Brevet FR3061306A1 — publié le 20180629

La présente invention concerne le domaine du contrôle d'un flux d'air. Plus précisément, la présente invention s'applique à la régulation d'un ventilateur. La présente invention s'applique en particulier à la régulation d'un ventilateur intégré dans la menuiserie d'un cadre d'ouverture, par exemple d'une fenêtre ventilée. Beaucoup de logements anciens construits dans l'année 19601970, voire 1980, sont considérés comme des gouffres énergétiques avec des déperditions de chaleur conséquentes. Ces logements anciens sont souvent pourvus d'un simple vitrage, d'une isolation absente ou peu efficace et sont dotés de systèmes de ventilation archaïques ou encore absents. Pour améliorer la situation, on a tenté de proposer des solutions visant à améliorer l'efficacité énergétique des bâtiments existants. On a proposé en particulier, des opérations de rénovation impliquant le remplacement des fenêtres et la mise en oeuvre d'une ventilation quand le logement en est dépourvu. Il a été proposé en particulier un concept de fenêtre avec module de ventilation intégré. On trouvera des exemples de ce concept dans les documents FR-2870285 et FR-2930322. Dans ce contexte, il apparaît maintenant nécessaire de proposer des moyens permettant de réguler finement des ventilateurs pour réaliser des économies d'énergie (optimisation du fonctionnement du ventilateur) et réguler un ventilateur avec une mesure en temps réel de la vitesse d'air. Un autre objectif auxiliaire est de proposer des moyens répondant aux problèmes précités et permettant de piloter un système de ventilation simple flux optimisé tout en étant d'encombrement réduit pour permettre d'être intégré dans une menuiserie. Un autre objectif auxiliaire est de réaliser une mesure de débit d'un flux d'air sur une plage très large. Typiquement, la fonction vise à permettre de réaliser une mesure de débit sur une plage allant de 5 à 3061306 2 135 m3/h, soit un coefficient de 27 entre le minimum et le maximum de la plage. Des premières études conduites par les inventeurs peuvent conduire à la sélection d'un ventilateur de technologie hélicoïde 5 Compact. Ces ventilateurs s'avèrent en effet compacts, d'encombrement réduit et de consommation électrique faible. Cependant, les ventilateurs de technologie hélicoïde posent des problèmes spécifiques. Le problème principal dans l'utilisation d'un ventilateur hélicoïde 10 Compact réside dans le fait que le ventilateur de cette technologie ne peut être piloté en débit de manière traditionnelle à l'aide de grandeurs physiques telles que vitesse de rotation du moteur d'entrainement du ventilateur et intensité consommée par le moteur d'entrainement du ventilateur, comme c'est le cas des ventilateurs centrifuges à action 15 habituellement utilisés lorsqu'un pilotage en débit est nécessaire. Il s'avère donc nécessaire de développer un système de mesure adapté pour piloter le ventilateur de type hélicoïde Compact avec la mesure d'une autre grandeur physique permettant de déterminer le débit. 20 Un autre objectif de l'invention est de proposer des moyens peu sensibles aux risques d'encrassement souvent présents dans les systèmes de ventilation. De nombreuses autres solutions ont été proposées afin de tenter de résoudre les problèmes précédemment indiqués. 25 Sur les technologies de ventilateurs centrifuges à action, le débit d'air est généralement calculé à l'aide d'une formule mathématique faisant intervenir des données d'entrée, telles que la vitesse de rotation et l'intensité du courant d'alimentation du ventilateur. Cependant, ce principe, très sensible à l'encrassement, est uniquement disponible sur 30 cette typologie de turbines centrifuges à action. Il n'est pas compatible avec les exigences de compacité d'un caisson de ventilation pour intégration dans une menuiserie. 3061306 3 Des organes déprimogènes ont également été proposés. Le mode de fonctionnement des organes déprimogènes est basé sur la mesure d'une différence de pression aux bornes de l'organe. Pour une large plage de mesure, comme cela est exigé pour une menuiserie 5 ventilée, le coefficient de variation potentielle de la pression serait de l'ordre de 729 (272 puisque AP=k.Q2). Le dimensionnement d'un tel organe déprimogène conduirait à des pertes de charge trop importantes, incompatibles avec une menuiserie ventilée. Les pertes de charge sont par ailleurs bloquantes, ne permettant par un fonctionnement sur la 10 plage de débits souhaitée. Par ailleurs, non seulement les organes déprimogènes ne sont pas compatibles avec la plage de pression large requise, mais en outre ils conduiraient à des pertes énergétiques sur le flux d'air, inacceptables pour une fonction mesure/pilotage d'un produit destiné à l'optimisation énergétique d'un bâtiment. Pour ces raisons, le 15 choix d'un organe déprimogène doit être écarté. Il existe également des technologies par mesure de pression dynamique directe permettant de calculer la vitesse d'air. Ces dernières sont cependant également sensibles à l'encrassement, fragiles et très coûteuses. 20 Des techniques à base d'anémomètre à hélices ont été proposées. Cependant, les anémomètres à hélices permettent difficilement l'exploration d'une plage de fonctionnement aussi importante que celles requises (de 5 à 135 m3/h). De plus, l'entraînement de l'hélice d'un anémomètre génère également des 25 pertes de charges significatives sur le flux d'air et donc des pertes énergétiques. En outre, l'hélice génère une giration du flux d'air qui peut sensiblement perturber le fonctionnement de la turbine d'un ventilateur ainsi que l'aéraulique générale du produit. Des solutions à base de fils chauds sont connues de l'homme du 30 métier. Elles sont utilisées en laboratoire. Cependant, ces solutions s'avèrent coûteuses et fragiles. Elles sont inadaptées pour une exploitation à grande échelle. De plus, les solutions à base de fils chauds sont également sensibles à un encrassement dans le temps, lequel 3061306 4 encrassement modifie les caractéristiques, l'impact et la durée de vie du système. A la connaissance des inventeurs, les différentes technologies jusqu'ici proposées ne donnent donc pas totalement satisfaction. 5 On connaît également du document Electronic design « Low- Power Solid-State Airflow Detector » W. Stephen Woodward - 22 janvier 2001, une proposition de solution à base d'un capteur exploitant une technologie semi-conducteur sous forme de deux transistors montés en série et destinés à être disposés dans le flux d'air. Cependant, les 10 moyens proposés dans ce document ne permettent pas de piloter une fenêtre ventilée dans la mesure où ils se contentent de proposer un fonctionnement binaire correspondant à la détection d'une présence ou d'une absence de flux d'air. Ces moyens ne donnent pas une information suffisante pour permettre un pilotage approprié. 15 Dans ce contexte, la présente invention a pour but de proposer de nouveaux moyens permettant d'améliorer la situation. Ce but est atteint dans le cadre de la présente invention, grâce à un capteur de mesure de la vitesse d'un flux d'air comprenant : - un élément régulateur à base de semi-conducteur, de type transistor, 20 - un élément compensateur à base de semi-conducteur, de type transistor, les trajets de conduction principaux de l'élément régulateur et de l'élément compensateur étant connectés en série entre deux bornes d'alimentation et étant destinés à être exposés au flux d'air, 25 - des moyens de mesure des tensions respectives base-émetteur de chacun de l'élément régulateur et de l'élément compensateur, - des moyens de régulation adaptés pour maintenir un écart de tension constant entre les tensions base-émetteur de l'élément régulateur et de l'élément compensateur, par contrôle d'un courant injecté sur la base de 30 l'élément régulateur, - des moyens de mesure sensibles au courant injecté sur la base de l'élément régulateur pour maintenir l'écart de tension précité constant et 3061306 5 qui définissent une information représentative de la vitesse de l'air sur la base de ce courant, et - une boucle de régulation délivrant une consigne de vitesse du flux d'air. 5 Selon d'autres caractéristiques avantageuses de la présente invention : . le capteur comprend deux multiplexeurs permettant de sélectionner les tensions prélevées entre les tensions présentes sur les bases et les émetteurs de l'élément régulateur et l'élément compensateur. 10 . le capteur comprend au moins un amplificateur de la tension base- émetteur de l'élément régulateur et l'élément compensateur. . le capteur comprend un convertisseur analogique/numérique. . le capteur comprend des moyens adaptés pour déterminer la pression du fluide sur la base d'une combinaison de l'information représentative 15 de la vitesse de l'air et de la vitesse de rotation du moteur d'entrainement d'un ventilateur. . les moyens adaptés pour déterminer la pression du fluide sur la base d'une combinaison de l'information représentative de la vitesse de l'air et de la vitesse de rotation du moteur d'entrainement d'un ventilateur 20 exploitent une équation du type : P=f(Q .,N)=(axNref)xN lxQ3+bxQ2+(cxNref-1)xNxQ+(dxNref-2)xN2 avec : P : pression statique Q : vitesse de débit mesuré via le capteur de vitesse d'air objet de la 25 présente invention N : vitesse de rotation mesurée du moteur d'entrainement de ventilateur Nref : vitesse de rotation de référence a, b, c et d : coefficients d'une courbe de référence déterminée à Nref. 30 . le capteur comprend des moyens de détermination de la température du débit d'air sur la base de la variation de la tension base-émetteur de l'élément régulateur (20). 3061306 6 La présente invention concerne également un procédé de mesure de la vitesse d'un flux d'air à l'aide d'un capteur du type précité, comprenant les étapes de mesure d'une tension base-émetteur de l'élément régulateur et de l'élément compensateur, de définition d'un 5 courant requis injecté sur la base de l'élément régulateur pour maintenir un écart de tension constant entre les tensions base-émetteur de l'élément régulateur et de l'élément compensateur et une étape de régulation par définition d'une consigne de vitesse de flux d'air. De préférence le procédé consiste à générer une consigne de 10 vitesse de flux d'air visant à maintenir le fonctionnement sur une courbe de pertes de charge minimales (e) L'invention concerne également une installation de ventilation comprenant un capteur du type précité, laquelle installation est choisie de préférence dans le groupe comprenant les fenêtres ventilées ou les 15 Ventilations Mécaniques Contrôlées (VMC). D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels : 20 - la figure 1 représente une vue schématique, sous forme de blocs fonctionnels, d'un capteur conforme à la présente invention, - la figure 2 représente une courbe expérimentale de la vitesse du flux d'air, en fonction de la tension appliqué sur la base de l'élément de régulation, 25 - les figures 3, 4, 5 et 6 représentent l'évolution de la puissance consommée par le ventilateur (courbe a), l'évolution de la pression disponible du ventilateur (courbe b) et l'évolution de la vitesse de rotation du ventilateur (courbe c), en fonction du débit respectivement pour quatre types de ventilateurs connus, de type hélicoïde, hélicoïde 30 Compact, action et réaction, et - la figure 7 représente un ensemble de courbes illustrant l'optimisation de fonctionnement d'une installation conforme à la présente invention. 3061306 7 On va tout d'abord décrire le capteur 1 conforme à la présente invention illustré sur la figure 1 annexée. Le capteur 1 représenté sur la figure 1 annexée comprend un ensemble détecteur 10 comprenant en série, entre deux bornes 5 d'alimentation 12 et 14, typiquement une borne de référence 12 telle qu'une masse et une borne d'alimentation 14 placée à un potentiel contrôlé par rapport à la borne de référence 12 : - un élément de régulation 20 à base de semi-conducteur, de type transistor, 10 - un élément 30 de compensation à base de semi-conducteur, du type transistor, et - une résistance 40. On entend par « en série » la connexion en série du trajet de conduction principale collecteur-base et base-émetteur de l'élément de 15 régulation 20 et du trajet de conduction principale collecteur-base et base-émetteur de l'élément de compensation 30. Plus précisément encore, de préférence : . le collecteur 22 de l'élément de régulation 20 est relié à la borne d'alimentation 14, 20 . l'émetteur 26 de l'élément de régulation 20 est relié au collecteur 32 de l'élément de compensation 30, . l'émetteur 36 de l'élément de compensation 30 est relié à une première borne 42 de la résistance 40 et . la seconde borne 44 de la résistance 40 est reliée à la borne de 25 référence 12. Par ailleurs, également de préférence, le collecteur 32 de l'élément de compensation 30 est relié à sa base 34. Les éléments de régulation 20 et de compensation 30 sont destinés à être placés dans le flux d'air. Il est souhaitable dans le cadre 30 de l'invention que ce flux d'air soit sans turbulence autant que possible. Dans le cadre de l'invention, le capteur 1 représenté sur la figure 1 comprend quatre prises ou lignes de mesure sur l'ensemble détecteur 10 : 3061306 8 - une ligne 50 adaptée pour mesurer la tension V1 sur la base 24 de l'élément de régulation 20, - une ligne 52 de mesure de la tension Vire sur l'émetteur 26 de l'élément de régulation 20, 5 - une ligne 54 de mesure de la tension V2 sur la base 34 de l'élément de compensation 30, et - une ligne de mesure 36 de la tension V2ref sur l'émetteur 36 de l'élément de compensation 30. Ces quatre prises 50 à 56 sont appliquées chacune à deux 10 multiplexeurs 60, 64 pour permettre de sélectionner les valeurs mesurées. La sortie du multiplexeur 60 est appliquée à l'entrée d'un amplificateur 62. De même, la sortie du multiplexeur 64 est appliquée à l'entrée d'un amplificateur associé 66. 15 Les amplificateurs 62, 66 amplifient les signaux qu'ils reçoivent des multiplexeurs 60 et 64 pour augmenter la précision. A titre indicatif, préférentiel mais non limitatif, chaque amplificateur 62, 66 applique un coefficient d'amplification de 5. Les sorties des amplificateurs 62 et 66 sont appliqués à un 20 circuit différentiateur et de numérisation 68 (par exemple de type « convertisseur à approximations successives » ou « Successive Approximations Register » (SAR) en anglais ; ou encore du type Convertisseur sigma delta). Le module 68 convertit le signal correspondant à la différence 25 entre les signaux de sortie des amplificateurs 62 et 66 de l'analogique vers le numérique. Typiquement, le module 68 opère sur 12 à 14 bits. Le signal de sortie du module 68 est appliqué à un calculateur 70. Le calculateur 70 a une double fonction. D'une part, le calculateur 70 opère une fonction de régulateur en maintenant un écart de tension 30 constant entre les tensions base-émetteur de l'élément de régulation 20 et de l'élément de compensation 30. Pour cela le calculateur 70 définit une tension appropriée appliquée sur la base 24 de l'élément de régulation 20 ou un courant approprié injecté sur cette base 24. D'autre 3061306 9 part, le calculateur 70 génère une consigne de vitesse de flux d'air destinée à être appliquée au moteur du ventilateur pour conduire à la vitesse de flux d'air optimale recherchée. Le calculateur 70 commande à cette fin, un module 80 qui pilote 5 l'écart de tension (régulation Delta V) entre les tensions base-émetteur de l'élément de régulation 20 et de l'élément de compensation 30 par l'intermédiaire d'un circuit d'adaptation mélangeur 84 associé à la base 24 de l'élément de régulation 20. A titre d'exemple non limitatif, le pilotage en régulation Delta V 10 issu du module 80 et contrôlé par le calculateur 70, est adapté pour maintenir un écart de tension Delta V de l'ordre de 60mV entre les tensions base-émetteur précitées de l'élément de régulation 20 et de l'élément de compensation 30. Comme on l'a évoqué précédemment, le calculateur 70 génère 15 ainsi deux boucles de régulation, l'une destinée à la mesure de la vitesse de l'air en maintenant constant l'écart de tension Delta V précité et en assimilant le signal appliqué à la base 24 à une grandeur représentative de cette vitesse, et l'autre par génération d'une consigne de vitesse de flux d'air appliquée au moteur du ventilateur par l'intermédiaire d'un 20 module 82. La première boucle de régulation permet ainsi de calculer le courant dans les transistors 20, 30 pour obtenir un Delta V constant et obtenir la valeur de débit du ventilateur par une équation qui sera précisée par la suite. 25 La deuxième boucle de régulation permet d'affiner la valeur du PWM, (commande du ventilateur) par rapport au courant calculé par la première boucle de régulation. Le calculateur 70 procède par mesure par différence de tension constante d'une valeur Delta_vitesse = Delta v1 - Delta V2, en appelant 30 Tension V1 - Tension Vire = Delta V1 Tension V2 - Tension V2ref = Delta V2 3061306 10 Pour des mesures assez précises, Delta_vitesse est maintenu constant par l'optimisation de la commande de l'élément de régulation 20. Le calculateur 70 peut opérer un filtrage numérique effectué par 5 la prise de plusieurs mesures de la tension VBE du transistor 20 et du transistor 30, par exemple pendant 0,5s à intervalle de 10 ms. Ce filtrage permet d'éliminer les mesures de tensions parasites. Le calculateur 70 peut ensuite opérer la moyenne des deux tensions VBE du transistor 20 et du transistor 30 pour avoir leurs 10 valeurs réelles. La tension V1 varie par la commande de pilotage sur l'élément de régulation 20. L'initialisation se fait pour une vitesse d'air de 0 m/s. Lors d'une augmentation de la vitesse d'air, le Delta_vitesse 15 tend à varier, car l'élément de régulation 20 sensible à la température et placé dans la veine d'air, est refroidi par le flux d'air, selon les caractéristiques thermiques du boitier du transistor 20. Cependant il est maintenu constant grâce à la régulation appliquée par le calculateur 70 sur la base 24 de l'élément de régulation 20. 20 Une boucle de régulation Proportionnelle Intégrale Dérivée permet de réguler ce Delta_vitesse avec la compensation de la tension V2. On a représenté sur la figure 2 une courbe expérimentale, donnée à titre d'exemple, qui représente une évolution de la vitesse du 25 flux d'air dans lequel sont placés les transistors 20 et 30, en fonction de la tension Tc appliquée sur la base du transistor maître 20. L'équation correspondante peut s'écrire : Flux d'air = (4,85 * Tc3'95) - 0,18. En fonction des caractéristiques des transistors 20 et 30, il est 30 nécessaire de compenser un décalage de la courbe par le premier coefficient (4,85) de l'équation. 3061306 11 Le même courant circule dans les deux transistors 20 et 30. La dissipation de puissance est déterminée uniquement par les tensions Vbe respectives entre la base et l'émetteur des transistors. Pour tout courant donné le transistor maître 20 dissipe plus de 5 puissance et de chaleur que le transistor esclave 30 fonctionnant en diode. Par conséquent une augmentation du flux d'air diminue l'impédance thermique du transistor maître 20 et augmente la différence de tension entre les deux tensions Vbe. Pour revenir à une différence de tension constante, le calculateur 10 70 augmente le courant appliqué sur la base du transistor maître 20. L'image de l'augmentation du courant ainsi appliqué sur le transistor maître 20 permet de mesurer le flux d'air. L'invention repose ainsi sur un principe d'un différentiel de température constant entre les deux transistors 20 et 30, le transistor 15 20 formant élément de régulation fonctionnant en maître et le transistor 30, qui se comporte comme une diode, formant élément de compensation, fonctionnant en esclave. Pour déduire une information fiable à partir du signal appliqué sur la base 24, l'écart de température entre les deux éléments 20 et 30 20 doit être maintenu constant par la régulation sur l'élément maître 20. Une deuxième boucle de régulation permet de réguler la consigne de la vitesse du flux d'air grâce au module 82. La présente invention permet également de mesurer la température du flux d'air par analyse du signal appliqué sur la base 24. 25 La tension base-émetteur du transistor 20 dépend en effet de la température. Typiquement la relation de la variation de la tension base-émetteur Vbe du transistor 20, en fonction de la température, est de 2mVI°C. L'on observera que l'invention permet en outre une optimisation 30 du temps de réponse, un auto étalonnage, une variation de la plage de régulation et de mesure du flux d'air et une numérisation de la courbe de données. 3061306 12 L'obtention du débit de manière fiable, économique et numérisée, permet d'obtenir la pression du flux d'air et la puissance consommée par l'appareil de ventilation, sans autres éléments/capteurs, via l'utilisation d'équations dédiées comme on l'exposera par la suite. 5 La solution conforme à l'invention est donc très économique. De plus, elle permet de s'affranchir des problèmes liés aux autres capteurs qu'il est parfois nécessaire d'ajouter, tel que notamment un capteur de pression sensible à l'encrassement et pas forcément capable de couvrir une large plage de pression (avec une précision correcte). 10 Compte-tenu des contraintes énergétiques de plus en plus fortes, il est impératif de piloter au plus juste les systèmes de ventilation pour diminuer la consommation électrique. Afin d'être fin et efficace, ce pilotage doit intervenir non seulement en débit mais également en pression. 15 Une des possibilités envisageable est d'utiliser une sonde de pression, en plus du capteur 1 formant débitmètre. Cependant, ce type de capteur, sonde de pression, est couteux et sensible à l'encrassement. Par ailleurs, le rajout d'un capteur complexifie le système et diminue sa fiabilité dans le temps. 20 Les inventeurs ont en conséquence développé des moyens permettant de déterminer la valeur de la pression à partir des informations émanant de l'installation incluant un ventilateur, sans exiger de capteur additionnel. Les moteurs actuels de ventilateurs étant tous équipés d'un 25 capteur tachymétrique, les inventeurs ont déterminé qu'il est pertinent d'élaborer des relations mathématiques permettant de déterminer la pression en fonction du débit d'air (disponible via la sonde 1 comme exposée ci-dessus) et de la vitesse de rotation du ventilateur (disponible via le tachymètre sur le moteur). 30 L'équation décrivant le comportement en pression peut s'écrire sous la forme polynomiale ci-dessous : P=f(Q ;N)=(axNref)xN-lxQ3+bxQ2+(cxNref-1)xNxQ+(dxNref-2)xN2 avec : 3061306 13 P : pression statique Q : débit mesuré via le capteur de vitesse d'air objet de la présente invention N : vitesse de rotation mesurée 5 Nref : vitesse de rotation de référence a, b, c et d : coefficients du polynôme de la courbe de référence déterminée à Nref. Le degré du polynôme et son nombre de coefficient peuvent être adaptés en fonction de la complexité de la courbe de réponse 10 caractéristique du ventilateur. Il est également à noter que de la même manière, on peut en déduire une équation permettant d'obtenir la puissance électrique consommée Pe en fonction de la vitesse de rotation et du débit : Pe=f(Q ;N). 15 Cette équation peut être de la forme : Pe=f(Q;N)=kxQ3+(wxNref 1)xNx Q2+(yxNref2)xN2xQ+(zxNref3)xN 3 avec : Pe : puissance électrique Q: débit mesuré via le capteur de vitesse d'air objet de la présente 20 invention N : vitesse de rotation mesurée du moteur d'entrainement de ventilateur Nref : vitesse de rotation de référence k, w, y et z: coefficients d'une courbe de référence déterminée à Nref. Dans le cas de l'invention, la pression du flux d'air et la puissance 25 consommée par l'appareil de ventilation, sont ainsi obtenues de préférence par calcul sur la base de l'information « débit d'air » issue de la sonde 1 et de l'information « vitesse de rotation » issue de la sortie tachymétrique présente sur les ventilateurs. Cette solution proposée grâce à l'invention est également très 30 intéressante puisque qu'elle peut être utilisée avec tous les types de ventilateur (Hélicoïde, Action et Réaction) indépendamment des modalités de variation des grandeurs physiques mesurées ou calculées (débit, pression, puissance et vitesse). 3061306 14 Les graphes illustrés sur les figures 3, 4, 5 et 6, montrent les différences de réponse, vitesse de rotation d'un ventilateur ou puissance d'alimentation de celui-ci en fonction du débit, pour quatre types de ventilateurs disponibles sur le marché, respectivement de type hélicoïde, 5 hélicoïde Compact, à action et à réaction. La problématique des ventilateurs de type hélicoïde et réaction est qu'ils renvoient 2 valeurs de débit possible pour une valeur de vitesse ou puissance donnée. Il est donc impératif d'obtenir le débit de manière fiable, 10 économique et numérisée, afin de pouvoir l'intégrer aux équations et ainsi obtenir les autres grandeurs physiques. La pression permet de piloter une installation de ventilation en gérant un point de fonctionnement du ventilateur (débit/pression) plus finement que cela serait possible en exploitant uniquement le débit. 15 Le débit seul peut s'avérer suffisant dans le cas d'une installation décentralisée comme la fenêtre ventilée qui traite une pièce. En effet, le débit seul permet de garantir le débit nécessaire à la bonne ventilation de la pièce et de palier aux éventuels effets du vent en façade (surpression ou dépression). 20 Cependant, dans le cas d'une installation centralisée (VMC individuelle, collective ou tertiaire sur laquelle plusieurs bouches sont raccordées via un réseau de gaines), le débit global du ventilateur n'est pas suffisant pour garantir le fonctionnement de l'ensemble de manière énergétiquement optimisée (débit à chaque bouche / pièce de 25 l'installation en consommant le juste nécessaire). Dans ce cas, c'est la notion de point de fonctionnement débit/pression, exploité préférentiellement dans le cadre de la présente invention, qui permet de caractériser le bon fonctionnement de l'installation car cela permet d'inclure à la régulation les notions de 30 pertes de charges du réseau (y compris l'encrassement des éventuels filtres) ainsi que le niveau de pression minimal nécessaire au fonctionnement des terminaux (bouches / diffuseurs) pour que ces derniers régulent / fonctionnent correctement. 3061306 15 De plus, pour optimiser la consommation d'énergie des bâtiments, il existe de plus en plus de systèmes asservis pièce par pièce (ou zone par zone) via des capteurs d' HR (Humidité Relative), CO2, présence, etc... Ainsi le point de fonctionnement débit/pression n'est pas 5 fixe et varie en permanence. L'encrassement progressif des éventuels filtres de l'installation induit également des variations du point de fonctionnement. Par extension la présente invention peut également fournir un signal de remplacement des filtres dans le cas où la valeur de pression maximale fixée à un débit donné est dépassée. 10 On va maintenant préciser un processus préférentiel d'optimisation du système conforme à la présente invention en regard des graphes illustrés sur la figure 7. Sur cette figure 7, la courbe a représente la caractéristique débit/pression du ventilateur (la puissance consommée est illustrée par 15 la courbe en pointillés b). La droite c montre la pression minimum nécessaire au bon fonctionnement du terminal. La droite d montre la pression maximum à laquelle le terminal peut être alimenté (au-delà, la régulation n'est plus efficace et des 20 problèmes acoustiques peuvent apparaitre). En ajoutant la courbe de Pertes de Charge du réseau, on obtient la courbe e qui représente le minimum « juste nécessaire » au bon fonctionnement (réseau + terminal) ou la courbe f qui représente le maximum admissible par l'ensemble. 25 Habituellement, les installations sont dimensionnées en vérifiant la capacité du ventilateur à obtenir le débit maximal désiré (intersection g entre les courbes a et e). La courbe h représente le débit minimal de l'installation. Cependant, lors des variations de débit engendrées par les 30 systèmes asservis, le besoin en débit, et également en pression, évolue et l'optimum se situe en permanence sur la courbe e. 3061306 16 Le procédé de régulation conforme à l'invention consiste donc de préférence à piloter la régulation pour maintenir le fonctionnement du système sur cette courbe e. Il est donc important de disposer des deux valeurs, débit et 5 pression, pour optimiser le fonctionnement. Sans cela des dysfonctionnements peuvent apparaitre. Sans régulation fine sur ces deux valeurs, débit et pression, l'installation se retrouverait en permanence dans une zone de surconsommation énergétique (le cumul de la puissance consommée par 10 le ventilateur et des déperditions dues au renouvellement d'air ne serait pas optimisé et conduirait à une surconsommation inutile, car les terminaux suralimentés en pression verraient leur débit sensiblement augmenter). De plus, en cas de diminution importante du débit, une zone de 15 dysfonctionnement en surpression peut également être atteinte. L'on observera qu'un dysfonctionnement en sous-pression est également possible sous la courbe e. Le pilotage du ventilateur peut être opéré par une commande via le module 82 de type PWM (Modulation de largeur d'impulsions) réalisé 20 par le calculateur 70 contrôlant la régulation. La valeur du PWM pour le pilotage du ventilateur est calculée par la valeur du flux d'air et les caractéristiques du ventilateur. Le pilotage par PWM permet d'ajuster la vitesse de rotation du moteur à la valeur souhaitée de manière précise. 25 Ce pilotage consiste à fournir au moteur une tension qui est toujours la même, mais appliquée par périodes de temps dont la longueur est ajustée (largeur d'impulsion variable ou PWM) permettant ainsi de faire tourner plus ou moins vite le moteur (vitesse proportionnelle à la longueur des périodes). 30 La valeur du PWM (de 0 à 100%) est calculée à l'aide des valeurs mesurées du flux d'air par rapport à la consigne et des caractéristiques du ventilateur. 3061306 17 Par exemple, sur la plage de débit de 5 à 135 m3/h (plage de débits de ventilation souhaités), 0% de PWM correspond à un débit de 0 m3/h, tandis que 100% de PWM correspondent à un débit de 200 m3/h. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux modes 5 de réalisation particuliers qui viennent d'être décrits, mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. Dans le cadre de la présente invention le calcul de la puissance via l'équation dédiée peut permettre un relevé de consommation utile pour la gestion d'énergie. 10 Par ailleurs la connaissance de la température peut permettre d'asservir le débit extrait et ainsi en dehors des périodes de chauffe, de créer une surventilation nocturne qui permet par exemple de rafraîchir le logement sans recours à la climatisation. La présente invention offre en particulier les avantages suivants. 15 La solution proposée dans le cadre de l'invention présente l'avantage de limiter le coût du système par rapport à des solutions de la technique antérieure, d'être non fragile comme un fil chaud et d'obtenir une plage de mesure importante pour l'application de système de ventilation, avec une grande fiabilité de mesure. 20 L'invention offre une grande précision de la mesure pour des débits optimisés. Elle permet également une grande fiabilité dans le temps. La technologie du système conforme à l'invention est fiable dans le temps avec des variations de températures faibles et un temps de 25 réponse optimisé et rapide de l'ordre de la seconde. Le principe de fonctionnement proposé selon l'invention permet une faible consommation électrique, typiquement de 0,5 à 1 W. La consommation du système varie certes en fonction de la vitesse d'air. Avec une vitesse d'air supérieure à 3 m/s, la puissance 30 augmente typiquement vers 1 W. Cependant avec une vitesse d'air inférieure à 3 m/s, la puissance diminue vers 0,5 W. La puissance consommée reste donc toujours modérée. La présente invention permet 3061306 18 des économies d'énergie par rapport à des solutions de l'état de la technique. La présente invention peut trouver de nombreuses applications. L'on citera de manière non limitative : 5 . Le pilotage en débit de ventilateurs destinés à la ventilation des locaux, . Mais aussi des applications industrielles pour réguler des débits d'air avec précision. . Voire la régulation de tout autre fluide gazeux que l'air. 10 L'on observera également que le principe proposé dans le cadre de la présente invention permet de s'affranchir de l'influence d'un éventuel encrassement du fait que en cas d'encrassement celui-ci impacte de manière similaire les deux transistors 20 et 30 placés dans le flux d'air. Les deux transistors 20 et 30 voient donc leurs 15 caractéristiques évoluer dans le même sens. REVENDICATIONS1. Capteur de mesure de la vitesse d'un flux d'air comprenant : - un élément régulateur (20) à base de semi-conducteur, de type transistor, - un élément compensateur (30) à base de semi-conducteur, de type transistor, les trajets de conduction principaux de l'élément régulateur (20) et de l'élément compensateur (30) étant connectés en série entre deux bornes d'alimentation (12, 14) et étant destinés à être exposés au flux d'air, - des moyens (60, 62, 64, 66, 68) de mesure des tensions respectives base-émetteur de chacun de l'élément régulateur (20) et de l'élément compensateur (30), - des moyens (70) de régulation adaptés pour maintenir un écart de tension constant entre les tensions base-émetteur de l'élément régulateur (20) et de l'élément compensateur (30), par contrôle d'un courant injecté sur la base (24) de l'élément régulateur (20), - des moyens (70) de mesure sensibles au courant injecté sur la base (24) de l'élément régulateur (20) pour maintenir l'écart de tension précité constant et qui définissent une information représentative de la vitesse de l'air sur la base de ce courant, et - une boucle de régulation (82) délivrant une consigne de vitesse du flux d'air. 2. Capteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend deux multiplexeurs (60, 64) permettant de sélectionner les tensions prélevées entre les tensions présentes sur les bases et les émetteurs de l'élément régulateur (20) et l'élément compensateur (30). 3. Capteur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins un amplificateur de la tension base- émetteur de l'élément régulateur (20) et l'élément compensateur (30). 4. Capteur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'il comprend un convertisseur analogique/numérique (68). 3061306 20 5. Capteur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens adaptés pour déterminer la pression du fluide sur la base d'une combinaison de l'information représentative de la vitesse de l'air et de la vitesse de rotation du moteur d'entrainement 5 d'un ventilateur. 6. Capteur selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les moyens adaptés pour déterminer la pression du fluide sur la base d'une combinaison de l'information représentative de la vitesse de l'air et de la vitesse de rotation du moteur d'entrainement d'un ventilateur exploitent 10 une équation du type : P=f(Q .,N)=(axNref)xN lxQ3+bxQ2+(cxNref-1)xNxQ+(dxNref-2)xN2 avec : P : pression statique Q : vitesse de débit mesuré via le capteur de vitesse d'air, 15 N : vitesse de rotation mesurée du moteur d'entrainement de ventilateur Nref : vitesse de rotation de référence a, b, c et d : coefficients d'une courbe de référence déterminée à Nref. 7. Capteur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le 20 fait qu'il comprend des moyens adaptés pour déterminer la puissance électrique consommée (Pe) en fonction de la vitesse de rotation et du débit, par exemple sur la base d'une équation du type : Pe=f(Q; N)=kxQ3+(wxNref 1)xNxQ2+(yxNref2)xN2xQ+(zxNref3)xN3 avec : 25 Pe : puissance électrique Q: débit mesuré via le capteur de vitesse d'air N : vitesse de rotation mesurée du moteur d'entrainement de ventilateur Nref : vitesse de rotation de référence k, w, y et z: coefficients d'une courbe de référence déterminée à Nref. 30 8. Capteur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de détermination de la température du débit d'air sur la base de la variation de la tension base-émetteur de l'élément régulateur (20). 3061306 21 9. Procédé de mesure de la vitesse d'un flux d'air à l'aide d'un capteur conforme à l'une des revendications précédentes, comprenant les étapes de mesure d'une tension base-émetteur de l'élément régulateur (20) et de l'élément compensateur (30), de définition d'un 5 courant requis injecté sur la base de l'élément régulateur (20) pour maintenir un écart de tension constant entre les tensions base-émetteur de l'élément régulateur (20) et de l'élément compensateur (30) et une étape de régulation par définition d'une consigne de vitesse de flux d'air. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé par le fait qu'il 10 consiste à générer une consigne de vitesse de flux d'air visant à maintenir le fonctionnement sur une courbe de pertes de charge minimales (e). 11. Installation de ventilation comprenant un capteur conforme à l'une des revendications 1 à 8 et/ou mettant en oeuvre un procédé 15 conforme à l'une des revendications 9 ou 10, choisie dans le groupe comprenant les fenêtres ventilées ou les Ventilations Mécaniques Contrôlées (VMC).