Brevet FR2940438A1 — publié le 20100625

DISPOSITIF DE PRELEVEMENT D'AIR La présente invention est relative à un dispositif de prélèvement d'air, du genre de ceux qui comprennent une pompe électrique d'aspiration et un filtre s à particules. La législation impose la mesure quantitative et qualitative des particules présentes dans l'air dans le domaine de l'immobilier dans différents cas par exemple lors de travaux de désamiantage afin de s'assurer que le taux de particules d'amiante dans l'air ne dépasse pas un seuil toléré. io De telles mesures nécessitent la mise en place d'un dispositif capable d'aspirer l'air ambiant selon un débit constant et défini pendant un temps donné, à travers un filtre à particules. Un débit constant est nécessaire compte tenu de l'absence d'homogénéité dans le temps de l'atmosphère étudiée. Il est nécessaire d'éviter que le débit ne puisse baisser lors de is périodes où le taux de particules dans l'air est élevé où augmenter lorsque le taux de particules dans l'air est faible. A la fin de cette première phase le filtre à particules est extrait et analysé en laboratoire de manière à pouvoir déterminer et quantifier les particules présentes. 20 La phase d'aspiration d'air doit pouvoir durer au minimum 24 heures car c'est actuellement la durée imposée par la législation. Par ailleurs, la législation définit également une surface maximale pour chaque mesure. Dans le cas de locaux de superficie importante, il est nécessaire de multiplier les mesures de manière à couvrir toute la surface. 25 Les opérateurs mettant en place de telles mesures sont donc amenés à mettre en place de nombreux appareils et il est nécessaire de diminuer leur encombrement et leur poids. Actuellement les dispositifs utilisés utilisent des pompes électriques à palettes fonctionnant avec une alimentation électrique sur secteur. Ces 30 dispositifs sont très lourds et pèsent environ 20 kg. Par ailleurs leur fonctionnement sur batteries est possible mais avec une autonomie extrêmement limitée d'environ une heure. Ils sont en outre très onéreux. Ces appareils ne sont donc pas adaptés à la situation actuelle. L'invention a pour but, surtout de proposer un dispositif de 35 prélèvement d'air portatif, de faible poids et pouvant fonctionner de manière autonome sur batteries tout en permettant de procéder aux examens prévus par la législation ce qui signifie notamment une autonomie en fonctionnement sur batteries supérieure à 24 heures. Selon l'invention, un dispositif du genre en question est caractérisé en ce qu'il comprend une batterie d'alimentation de la pompe et des moyens de régulation aptes à maintenir la tension d'alimentation de la pompe à une valeur prédéterminée, la pompe étant une pompe à membrane. Avantageusement, la pompe est alimentée par une tension de 12 volts. Avantageusement, la valeur prédéterminée est égale à 12 volts. io Les moyens de régulations peuvent comprendre un élévateur de tension et un transformateur à découpage. Les moyens de régulations peuvent comprendre un second régulateur. Les moyens de régulation peuvent comprendre un dispositif de 15 détection de la tension aux bornes de la batterie apte à couper l'alimentation électrique du moteur lorsque la tension aux bornes de la batterie est inférieure à une valeur prédéterminée. La valeur prédéterminée utilisée pour couper l'alimentation électrique du moteur peut être égale à 11,5 volts 20 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un mode de réalisation préféré avec référence aux dessins annexés mais qui n'a aucun caractère limitatif. Sur ces dessins : Fig. 1 est une vue d'ensemble d'un dispositif selon l'invention mis en place dans un local. 25 Fig. 2 est une vue du dispositif de Fig. 1 lorsque la mallette le contenant est ouverte. Fig. 3 est une vue similaire à Fig. 2, le cache de protection ayant été enlevé. Fig. 4 est une vue illustrant le câblage électrique de la carte de 30 pilotage du dispositif D, et Fig. 5 est une vue schématique générale du câblage électrique du dispositif D. Dans toute la description qui suit d'un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention, les termes relatifs tels que � gauche �, � droite �, 35 � supérieur �, � inférieur �, � avant �, � arrière �, � horizontal � et � vertical � sont à interpréter lorsque le dispositif selon l'invention est en situation de fonctionnement posé sur le sol. On peut voir sur Fig. 1.un dispositif D selon l'invention installé dans un local L. Le dispositif D comprend une mallette 1 de transport et un filtre 2 à travers lequel le dispositif D va aspirer l'air du local L. Le filtre 2 permet de retenir les particules de diamètre supérieur à 0,45pm. La mallette 1 est posée sur le sol du local L à étudier et fermée de manière sécurisée de manière à éviter une intervention non-autorisée sur le dispositif D. On peut voir également sur le coté de la mallette 1 une prise d'alimentation secteur 3 et une prise batterie 4. Fig. 2 illustre la disposition des différents éléments du dispositif D à io l'intérieur de la mallette 1. Sur la droite est disposé un compteur de gaz 5 de type Gallus permettant de mesurer le volume d'air aspiré. Un cache 6 recouvre le reste des éléments du dispositif D et contribue à leur maintien en position dans la mallette 1. Le cache 6 est riveté sur des cornières la en aluminium (Fig. 3) solidaires de la mallette 1. Dans le cache 6, des évidements sont 15 prévus permettant d'accéder à un programmateur 7 de type Gràsslin, à un compteur horaire 8 et à un potentiomètre de réglage 9. Fig. 3 illustre la situation à l'intérieur de la mallette 1 en l'absence du cache 6. Fig. 3 permet notamment de visualiser la circulation de l'air dans le dispositif D. Une première durite d'entrée d'air 10 relie le filtre 2 à l'entrée d'une 20 pompe à membrane 11 actionnée par un moteur 12. La pompe 11 et le moteur 12 sont situés dans la partie inférieure de la mallette sur le coté gauche. Une seconde durite 13 relie la sortie de la pompe 11 à l'entrée du compteur de gaz 5 tandis qu'une troisième durite 14 relie la sortie du compteur de gaz 5 à un orifice de sortie 15 permettant de rejeter l'air vers l'atmosphère 25 du local L. L'alimentation électrique du dispositif D s'effectue suivant un câblage illustré Fig. 4 et Fig. 5. Cette alimentation utilise une batterie 16 et une carte de pilotage 17 également visibles Fig. 3. Dans la partie gauche du circuit illustré Fig. 4, mis en place 30 notamment sur la carte de pilotage 17, la batterie 16 est reliée à un premier transformateur 18. Le transformateur 18 est un transformateur à découpage 13v-15v qui permet d'élever la tension. En sortie du transformateur 18 est installé un premier régulateur 12V 19 de type 7812 ainsi que deux résistances 20 et 21 et une diode 22. Les valeurs retenues pour ces composants sont 35 respectivement de 3.3 k4 et 10 kO pour les résistances 20 et 21. Cette première partie du circuit a pour but de réguler la tension et de garantir une tension d'alimentation constante aux bornes du moteur 12 quel que soit le degré de charge de la batterie 16. Cette première partie du circuit est reliée au programmateur 7 par l'intermédiaire de la diode 22 et d'un condensateur 23 de 10 pF. Un deuxième régulateur 24 de type LM 317 est mis en place dans une deuxième partie du circuit, au centre de Fig 4, relié à une résistance 25 de 2205 et un condensateur 27 de 10 pF. Le potentiomètre 9 permet de régler la vitesse du moteur 12. Cette deuxième partie à pour but de réguler la vitesse du moteur 12 et de le protéger notamment dans le cas d'un bouchage de l'arrivée d'air. Dans un tel cas, un abaissement de la tension sera détecté et lorsque la io tension d'alimentation du moteur 12 descendra en dessous d'une valeur prédéterminée, par exemple 11.5 V, cette partie du circuit coupera l'alimentation électrique du moteur 12. La troisième partie du circuit se trouve sur la droite de Fig. 4. Cette partie comprend un relais 12v 28 monté en parallèle avec une diode 30 et un 15 transistor 29 de type BC 337. Le collecteur du transistor 29 est relié à la sortie du relais 28 tandis que sa base est reliée au programmateur 7 par l'intermédiaire d'une résistance 31 de 5,6k(). Cette partie du circuit a pour but d'alimenter le compteur de temps 8. Par ailleurs un interrupteur 31 est mis en place entre le 20 transformateur 18 et le régulateur 24 de manière à pouvoir couper manuellement l'alimentation du moteur 12. Fig. 5 permet d'avoir une vue d'ensemble de l'alimentation électrique du moteur 12. Outre les composants présents sur la carte de pilotage 17, le programmateur 7 et le compteur 8, les branchements de la batterie 16 et du 25 transformateur 18 sont représentés. On remarque que la batterie 16 est alimentée par un second transformateur 220v ù 13v 32 qui peut être relié au secteur par la prise 3. Une diode électroluminescente 33, montée dans la mallette à coté du filtre 2, permet de s'assurer que le dispositif est alimenté. Un disjoncteur 34 est également 30 prévu. Une alimentation en 12 volts du transformateur 18 et de la batterie 16 est également possible en utilisant la prise 4. Le dispositif D permet d'assurer un débit constant, variable entre 0,5 et 20 litres/minute, de par exemple 7 litres par minute malgré un fonctionnement 35 autonome sur batterie pendant une durée supérieure à 24 heures. Le fait d'utiliser une pompe à membrane permet de faire varier le débit en faisant varier la vitesse du moteur 12. Le compteur de gaz 5 fournit une information concernant le volume d'air aspiré par la pompe 11. Le compteur horaire 8 permet de vérifier le temps durant lequel le dispositif a été opérationnel tandis que le programmateur 7 permet de déterminer les heures de déclenchement et d'arrêt du dispositif. L'opérateur corrèle les données issues de ces différents appareils ce qui lui permet de détecter une éventuelle incohérence invalidant la mesure. io 15 REVENDICATIONS1. Dispositif (D) de prélèvement d'air comprenant une pompe électrique d'aspiration (11) et un filtre à particules (2), caractérisé en ce qu'il comprend une batterie (16) d'alimentation de la pompe (11) et des moyens de régulation (18, 19, 24) aptes à maintenir la tension d'alimentation de la pompe (11) à une valeur prédéterminée, la pompe (11) étant une pompe à membrane. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pompe (11) est alimentée par une tension de 12 volts. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la valeur prédéterminée est égale à 12 volts. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de régulations comprennent un élévateur de tension et un transformateur à découpage (18). 20 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de régulations comprennent un second régulateur (24). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, 25 caractérisé en ce que les moyens de régulation comprennent un dispositif de détection (9, 24, 25) de la tension aux bornes de la batterie (16) apte à couper l'alimentation électrique du moteur (12) lorsque la tension aux bornes de la batterie (16) est inférieure à une valeur prédéterminée. 30 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la valeur prédéterminée est égale à 11,5 volts 6