CH713539A1 - Automatic gas mixer. - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un mélangeur de gaz automatique (10) comportant un système de conduits (71–81) reliant une pluralité de sources de gaz pressurisés (3–7) à la sortie d’un mélange de gaz, ledit mélangeur automatique (10) comportant une unité de traitement de données (9), et, pour chaque mélange de gaz, des conduits dédiés (71–81) munis de débitmètres (22–31) et de vannes régulées (32–37), les débitmètres (22–31) et les vannes étant agencés de façon à permettre à l’unité de traitement (9) de fournir un mélange de gaz prédéfini en mesurant les débits et en ajustant l’ouverture de la ou des vannes régulées (32–37).An automatic gas mixer (10) having a conduit system (71-81) connecting a plurality of pressurized gas sources (3-7) to the outlet of a gas mixture, said automatic mixer (10) ) having a data processing unit (9), and, for each gas mixture, dedicated ducts (71-81) provided with flowmeters (22-31) and regulated valves (32-37), the flowmeters (22). -31) and the valves being arranged to allow the processing unit (9) to provide a predefined gas mixture by measuring the flow rates and adjusting the opening of the regulated valve (s) (32-37).
Description
DescriptionDescription
Domaine technique [0001] La présente invention concerne un mélangeur de gaz automatique, une unité de traitement de données configurée pour faire fonctionner le mélangeur et un système informatique configuré pour rendre disponible les informations et données recueillies et générées par l’unité de traitement de données. L’invention concerne également une méthode pour produire un mélange de gaz.Technical Field [0001] The present invention relates to an automatic gas mixer, a data processing unit configured to operate the mixer and a computer system configured to make available the information and data collected and generated by the data processing unit. . The invention also relates to a method for producing a gas mixture.
Etat de la technique et problèmes à l’origine de l’invention [0002] Dans plusieurs domaines d’application, on a besoin d’un mélange de gaz prédéfini. Un tel mélange comporte au moins deux gaz constituants différents, présents en quantités et en proportions particulières. Par exemple, dans le domaine de la soudure, des mélanges de gaz sont utilisés pour constituer un environnement protégé permettant d’améliorer le bilan thermique des arcs électriques et de favoriser la vitesse de soudage et la pénétration. On distingue, par exemple, les soudures du type MIG (Métal Inert Gas) et les soudures du type MAG (Métal Active Gas). Plus généralement, le mélange de gaz utilisé en tant que gaz de protection influence la qualité et/ou les propriétés d’une soudure.State of the art and problems at the origin of the invention [0002] In several fields of application, a predefined gas mixture is needed. Such a mixture comprises at least two different constituent gases present in particular quantities and proportions. For example, in the field of welding, gas mixtures are used to provide a protected environment to improve the thermal balance of arcing and to promote the welding speed and penetration. There are, for example, the welds of the MIG type (Metal Inert Gas) and the welds of the MAG type (Metal Active Gas). More generally, the gas mixture used as a shielding gas influences the quality and / or properties of a weld.
[0003] Les mélanges de gaz disponibles dans le commerce sont conditionnés sous pressions à l’intérieur de bonbonnes. A la connaissance du déposant, ces bonbonnes sont généralement remplies par un procédé manuel, lors duquel un opérateur actionne manuellement des vannes reliées aux sources des différents gaz constituants afin de déterminer le contenu de la bonbonne.[0003] Commercially available gas mixtures are packaged under pressure inside cylinders. To the knowledge of the depositor, these bottles are generally filled by a manual process, in which an operator manually actuates valves connected to the sources of the various constituent gases in order to determine the contents of the cylinder.
[0004] A part le domaine de la soudure, des mélanges de gaz sont utilisés dans de nombreux autres domaines, par exemple dans le domaine médical, dans les laboratoires de recherche, et dans les locaux de fabrication. La présente invention n’est pas limitée à un domaine d’utilisation particulier.[0004] Apart from the field of welding, gas mixtures are used in many other fields, for example in the medical field, in research laboratories, and in manufacturing premises. The present invention is not limited to a particular field of use.
[0005] L’état de la technique actuel présente de nombreux inconvénients. Un premier objectif de l’invention est la mise à disposition d’un mélangeur de gaz automatique, permettant de produire un mélange de gaz par un procédé automatique, afin d’éviter les inconvénients d’un procédé de mélange manuel ou semi-manuel.The current state of the art has many disadvantages. A first object of the invention is the provision of an automatic gas mixer, for producing a gas mixture by an automatic process, in order to avoid the disadvantages of a manual or semi-manual mixing process.
[0006] Un autre objectif de l’invention est la mise à disposition de mélanges de gaz précis, c’est-à-dire des mélanges dont la variabilité en termes de quantité (ou de pourcentages) des gaz constituants est réduite.Another object of the invention is the provision of precise gas mixtures, that is to say mixtures whose variability in terms of amount (or percentages) of the constituent gases is reduced.
[0007] L’invention a également pour objectif la mise à disposition d’un système de mélange permettant à un utilisateur d’ajuster et/ou de faire varier la composition d’un mélange de gaz. Par exemple, il serait avantageux pour un utilisateur de pouvoir rapidement modifier la recette d’un mélange de gaz, afin de pouvoir tester les propriétés ou les effets de mélanges ayant des compositions légèrement différentes.The invention also aims at providing a mixing system allowing a user to adjust and / or vary the composition of a gas mixture. For example, it would be advantageous for a user to be able to quickly modify the recipe of a gas mixture, in order to be able to test the properties or effects of mixtures having slightly different compositions.
[0008] D’autres objectifs de l’invention se situent dans le domaine du contrôle, de la gestion, de la surveillance, de la sécurité et de la statistique. Par exemple, il serait souhaitable de connaître, à un moment donné, le contenu résiduel d’une bonbonne d’un gaz constituant, de connaître la consommation moyenne d’un gaz particulier ou d’un mélange de gaz.Other objects of the invention are in the field of control, management, monitoring, security and statistics. For example, it would be desirable to know, at a given moment, the residual content of a cylinder of a constituent gas, to know the average consumption of a particular gas or a mixture of gases.
[0009] La présente invention permet d’atteindre les objectifs précités, ainsi que d’autres, comme l’homme du métier le comprendra à la lecture du descriptif suivant. Résumé de l’invention [0010] Selon un aspect, la présente invention a pour objet un mélangeur de gaz automatique comportant un système de conduits agencé pour relier une pluralité de sources de gaz pressurisé à une sortie pour un mélange de gaz, la sortie fournissant un mélange composé d’au moins un premier gaz et d’un deuxième gaz.The present invention achieves the above objectives, as well as others, as those skilled in the art will understand the reading of the following description. SUMMARY OF THE INVENTION [0010] In one aspect, the present invention provides an automatic gas mixer having a conduit system arranged to connect a plurality of pressurized gas sources to an outlet for a gas mixture, the output providing a mixture of at least a first gas and a second gas.
[0011] Selon un aspect, la présente invention concerne un mélangeur de gaz automatique comportant une unité de traitement de données ainsi qu’une interface pour permettre à un opérateur de faire fonctionner et/ou de configurer le mélangeur de gaz automatique, le mélangeur de gaz comportant une pluralité de débitmètres et une ou plusieurs vannes régulées permettant, respectivement, de mesurer le débit de gaz dans un conduit et de commander le débit de gaz à travers un conduit équipé de ladite vanne régulée, lesdits débitmètres et/ou vannes régulées étant connectés à ladite unité de traitement de données de façon à permettre à celle-ci de produire un mélange de gaz selon des proportions prédéfinies des gaz constituants du mélange.According to one aspect, the present invention relates to an automatic gas mixer comprising a data processing unit and an interface to allow an operator to operate and / or configure the automatic gas mixer, the mixer of gas comprising a plurality of flow meters and one or more controlled valves for respectively measuring the flow of gas in a conduit and controlling the flow of gas through a conduit equipped with said regulated valve, said flowmeters and / or controlled valves being connected to said data processing unit so as to enable said data processing unit to produce a gas mixture according to predefined proportions of the constituent gases of the mixture.
[0012] Selon un aspect, la présente invention concerne un mélangeur de gaz automatique, comportant: une unité de traitement de données et une interface, un ou plusieurs dispositifs de réglage, agencés chacun pour être relié, en amont, à une pluralité de sources de gaz pressurisés, chacun desdits un ou plusieurs dispositifs de réglage comportant: une pluralité de conduits dédiés, chacun desdits conduits dédiés étant agencés pour être relié à une desdites sources de gaz, et, plusieurs débitmètres connectés à ladite unité de traitement de données de façon à permettre à ladite unité de traitement de donnés de déterminer et/ou de commander le débit de gaz s’écoulant dans les conduits dédiés d’un dispositif de réglage; chacun desdits un ou plusieurs dispositifs de réglage comportant en outre: au moins une vanne régulée agencée sur un ou plusieurs desdits conduits dédiés et connectée à ladite unité de traitement de données de façon à permettre à ladite unité de commander le débit de gaz à travers le conduit dédié correspondant, ledit mélangeur automatique comportant en outre, pour chacun desdits dispositif de réglage: une jonction entre lesdits conduits dédiés agencée en aval de ladite au moins une vanne régulée de façon que les gaz s’écoulant dans les conduits dédiés d’un seul dispositif de réglage confluent et forment un mélange de gaz.According to one aspect, the present invention relates to an automatic gas mixer, comprising: a data processing unit and an interface, one or more adjustment devices, each arranged to be connected, upstream, to a plurality of sources pressurized gas, each of said one or more regulators comprising: a plurality of dedicated conduits, each of said dedicated conduits being arranged to be connected to one of said gas sources, and, a plurality of flow meters connected to said data processing unit so as to enabling said data processing unit to determine and / or control the flow of gas flowing in the dedicated ducts of an adjusting device; each of said one or more adjusting devices further comprising: at least one controlled valve arranged on one or more of said dedicated conduits and connected to said data processing unit so as to enable said unit to control the flow of gas through the corresponding dedicated conduit, said automatic mixer further comprising, for each of said adjustment device: a junction between said dedicated ducts arranged downstream of said at least one regulated valve so that the gases flowing in the dedicated ducts of a single control device confluent and form a gas mixture.
[0013] Dans un mode de réalisation, ladite unité de traitement de données est configurée de façon à permettre à un utilisateur de paramétrer le mélangeur automatique.In one embodiment, said data processing unit is configured to allow a user to set the automatic mixer.
[0014] Dans un mode de réalisation, le mélangeur comporte en outre un réservoir agencé pour recevoir ledit mélange de gaz; un capteur de pression agencé pour mesurer la pression dans ledit réservoir et connecté à ladite unité de traitement de donnés; ladite unité de traitement de donnés étant configurée, dans le cadre d’un protocole de remplissage, pour arrêter un remplissage de façon automatique lorsque la pression dans ledit réservoir atteint une valeur limite/seuil haute prédéfinie.In one embodiment, the mixer further comprises a reservoir arranged to receive said gas mixture; a pressure sensor arranged to measure the pressure in said reservoir and connected to said data processing unit; said data processing unit being configured, as part of a filling protocol, to automatically stop filling when the pressure in said tank reaches a preset high limit / threshold value.
[0015] Selon un aspect, la présente invention concerne un mélangeur de gaz automatique, comportant: un dispositif de réglage comportant une pluralité de conduits dédiés, et, une sortie permettant de fournir un mélange composé d’au moins un premier gaz et un deuxième gaz, et, ladite pluralité de conduits dédiés comportant un premier conduit dédié et au moins un deuxième conduit dédié, le premier conduit dédié étant agencé pour être relié, en amont, à une première source d’un premier gaz pressurisé et ledit deuxième conduit dédié étant agencé pour être relié, en amont, à une deuxième source d’un deuxième gaz pressurisé, lesdits premier et deuxième conduits étant reliés, en aval, à ladite sortie; le mélangeur de gaz comportant: une unité de traitement de données et une interface reliée à ladite unité pour permettre à un opérateur de faire fonctionner ledit mélangeur de gaz automatique, ledit dispositif de réglage comportant: un premier débitmètre agencé pour mesurer le débit du premier gaz dans ledit premier conduit dédié, et, au moins un deuxième débitmètre agencé pour mesurer le débit du deuxième gaz dans ledit deuxième conduit dédié, lesdits premier et deuxième débitmètres étant connectés à ladite unité de traitement de données afin de transmettre des informations concernant le débit de gaz dans lesdits premier et deuxième conduits dédiés, ledit mélangeur comportant au moins une vanne régulée agencée sur ledit premier et/ou ledit deuxième conduit dédié et reliée à ladite unité de traitement de données de façon à permettre à ladite unité de commander le débit de gaz à travers ledit premier et/ou ledit deuxième conduit dédié, ledit mélangeur comportant, en aval desdits premier et deuxième débitmètres et de ladite au moins une vanne régulée, une jonction entre lesdits premier et deuxième conduits dédiés de façon à mélanger les gaz s’écoulant dans lesdits premier et deuxième conduits dédiés, ladite jonction étant reliée à ladite sortie fournissant ledit mélange d’au moins un premier gaz et d’un deuxième gaz.According to one aspect, the present invention relates to an automatic gas mixer, comprising: an adjusting device comprising a plurality of dedicated ducts, and an outlet for supplying a mixture of at least a first gas and a second gas gas, and said plurality of dedicated ducts comprising a first dedicated duct and at least a second dedicated duct, the first dedicated duct being arranged to be connected, upstream, to a first source of a first pressurized gas and said second duct dedicated being arranged to be connected, upstream, to a second source of a second pressurized gas, said first and second conduits being connected, downstream, to said outlet; the gas mixer comprising: a data processing unit and an interface connected to said unit to enable an operator to operate said automatic gas mixer, said adjustment device comprising: a first flow meter arranged to measure the flow of the first gas in said first dedicated conduit, and, at least one second flow meter arranged to measure the flow rate of the second gas in said second dedicated conduit, said first and second flow meters being connected to said data processing unit for transmitting flow rate information. gas in said first and second dedicated ducts, said mixer comprising at least one controlled valve arranged on said first and / or said second dedicated duct and connected to said data processing unit so as to allow said unit to control the flow of gas through said first and / or second conduit said mixer, comprising, downstream of said first and second flowmeters and said at least one controlled valve, a junction between said first and second dedicated ducts so as to mix the gases flowing in said first and second dedicated ducts, said junction being connected to said outlet providing said mixture of at least a first gas and a second gas.
[0016] Selon un aspect, la présente invention concerne un mélangeur de gaz automatique comportant une unité de traitement configurée de façon à permettre à un utilisateur d’effectuer une ou plusieurs opérations choisies parmi: (i) sélectionner et commander la production d’un mélange de gaz prédéfini; (ii) modifier la recette et/ou la composition d’un mélange de gaz; (iii) sauvegarder et/ou activer une recette d’un mélange de gaz; (iv) configurer une production automatique et autonome d’un mélange de gaz et de préférence de déterminer les conditions pour la production automatique; (v) régler les plages horaire de fonctionnement du mélangeur automatique; (vi) régler les valeurs de limites/seuils de pression et/ou de débit de gaz déclenchant une ou plusieurs actions choisies parmi: un protocole de remplissage, des alarmes, des messages et/ou des mesures de sécurité, et (vii) déterminer des droits d’accès de niveaux différents afin de permettre à des utilisateurs doté de droits d’accès différents d’effectuer des opérations prédéfinies et/ou différentes.According to one aspect, the present invention relates to an automatic gas mixer comprising a processing unit configured to allow a user to perform one or more operations selected from: (i) selecting and controlling the production of a predefined gas mixture; (ii) modify the recipe and / or composition of a gas mixture; (iii) save and / or activate a recipe of a gas mixture; (iv) configure an automatic and autonomous production of a gas mixture and preferably determine the conditions for automatic production; (v) set the operating hours of the automatic mixer; (vi) adjusting the values of pressure / gas flow limits / thresholds triggering one or more actions selected from: a filling protocol, alarms, messages and / or safety measures, and (vii) determining access rights of different levels to allow users with different access rights to perform predefined and / or different operations.
[0017] L’invention concerne également un système informatique configuré pour mettre à disposition, de préférence en temps réel, les données et informations recueillies par l’unité de traitement de données du mélangeur de l’invention. [0018] L’invention concerne également une méthode pour fournir un mélange de gaz.The invention also relates to a computer system configured to provide, preferably in real time, the data and information collected by the data processing unit of the mixer of the invention. The invention also relates to a method for providing a gas mixture.
[0019] D’autres aspects de l’invention et des modes de réalisation préférés sont définis dans les revendications et dans la description ci-après.Other aspects of the invention and preferred embodiments are defined in the claims and in the description hereinafter.
Brève description des dessins [0020] Les caractéristiques et les avantages de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture d’une description de deux formes d’exécution préférées, données uniquement à titre d’exemple, nullement limitative en se référant aux figures schématiques dans lesquelles:BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The features and advantages of the invention will appear more clearly on reading a description of two preferred embodiments, given solely by way of example, in no way limiting with reference to the schematic figures. in which:
La fig. 1 est le schéma d’un mélangeur de gaz automatique selon un premier mode de réalisation de l’invention.Fig. 1 is a diagram of an automatic gas mixer according to a first embodiment of the invention.
La fig. 2 est le schéma d’un mélangeur de gaz automatique selon un deuxième mode de réalisation de l’invention.Fig. 2 is a diagram of an automatic gas mixer according to a second embodiment of the invention.
La fig. 3 est un logigramme d’un logiciel permettant de commander le mélangeur de gaz automatique montré à la fig- 2.Fig. 3 is a logic diagram of a software for controlling the automatic gas mixer shown in FIG.
Description de modes de réalisations [0021] La présente invention concerne un mélangeur de gaz automatique. Le mélangeur est configuré pour produire un ou plusieurs mélanges de plusieurs gaz, par exemple un mélange comportant de 2 à 10 gaz différents, à partir d’un nombre correspondant de sources de gaz pressurisé. Chaque gaz constituant d’un mélange produit par le mélangeur de l’invention provient d’une source de gaz appropriée, par exemple d’une bonbonne de gaz, dans laquelle le gaz est pressurisé.Description of Embodiments [0021] The present invention relates to an automatic gas mixer. The mixer is configured to produce one or more mixtures of several gases, for example a mixture comprising from 2 to 10 different gases, from a corresponding number of pressurized gas sources. Each constituent gas of a mixture produced by the mixer of the invention comes from a suitable gas source, for example a gas cylinder, in which the gas is pressurized.
[0022] La source de gaz peut contenir un gaz purifié ou pur. D’autre part, la source de gaz peut contenir un gaz qui est un mélange de gaz, par exemple un gaz particulier pur mélangé avec des additifs présents sous forme de gaz. Par exemple, le dioxyde de carbone (CO2) est souvent fourni en tant que mélange contenant en outre de l’azote et/ou un autre gaz accompagnant. Enfin, la plupart des gaz disponible dans le commerce contiennent des impuretés, qui peuvent être présentes par exemple à < 2 Vol.% dans la source de gaz, même s’il s’agit d’un gaz pur.The gas source may contain a purified or pure gas. On the other hand, the gas source may contain a gas which is a mixture of gases, for example a particular pure gas mixed with additives present in the form of gas. For example, carbon dioxide (CO2) is often provided as a mixture further containing nitrogen and / or other accompanying gas. Finally, most of the commercially available gases contain impurities, which may be present for example at <2 vol% in the gas source, even if it is a pure gas.
[0023] L’invention n’exclut pas la possibilité qu’un gaz constituant provenant d’une source de gaz soit généré in situ, par exemple par synthèse. Dans ce cas, la source du gaz peut être une cuve de réaction ou une sortie de cette dernière. En général cependant, une source de gaz peut contenir une quantité de gaz maximale, définie par exemple par le volume d’une bonbonne. L’invention conçoit également que la source de gaz soit un réseau de distribution, par exemple un réseau de distribution d’une usine. Dans un autre exemple, la source de gaz n’est pas limitée à un réseau à l’intérieur d’un bâtiment, mais peut également être un réseau de distribution couvrant une localité ou une région. Par exemple, la source de gaz peut être (reliée à) un gazoduc international ou régional.The invention does not exclude the possibility that a constituent gas from a gas source is generated in situ, for example by synthesis. In this case, the source of the gas may be a reaction vessel or an outlet thereof. In general, however, a gas source may contain a maximum amount of gas, defined for example by the volume of a cylinder. The invention also conceives that the gas source is a distribution network, for example a distribution network of a plant. In another example, the gas source is not limited to a network within a building, but may also be a distribution network covering a locality or region. For example, the gas source can be (connected to) an international or regional gas pipeline.
[0024] Des exemples de gaz provenant d’une source de gaz sont l’argon, l’azote, le CO2, l’hélium, l’hydrogène. Des exemples de mélanges de gaz sont (1) le «cronigon», composé d’argon, de CO2 et d’hélium, (2) le «hydrargon», composé d’argon et d’hydrogène, (3) le gaz de formage («Formiergas»), composé d’azote et d’hydrogène, et (4) le «varigon», composé d’argon et d’hélium. Dans ces mélanges, les gaz constituants peuvent être présents à des pourcentages variés, selon la composition (la «recette») du mélange. Un avantage de l’invention est qu’elle permet de produire un mélange précis, définis par le pourcentage (vol/vol) des gaz constituants.Examples of gas from a gas source are argon, nitrogen, CO2, helium, hydrogen. Examples of gas mixtures are (1) "cronigon", composed of argon, CO2 and helium, (2) "hydrargon", composed of argon and hydrogen, (3) gas of forming ("Formiergas"), composed of nitrogen and hydrogen, and (4) "varigon", composed of argon and helium. In these mixtures, the constituent gases may be present in various percentages, depending on the composition (the "recipe") of the mixture. An advantage of the invention is that it produces a precise mixture, defined by the percentage (vol / vol) of the constituent gases.
[0025] Les sources de gaz, par exemple, des bonbonnes, sont disponibles dans le commerce. Selon un premier mode de réalisation, la source de gaz elle-même ne fait pas partie de l’invention. Dans un autre mode de réalisation, la source de gaz fait partie du mélangeur de l’invention.Gas sources, for example, carboys, are commercially available. According to a first embodiment, the gas source itself does not form part of the invention. In another embodiment, the gas source is part of the mixer of the invention.
[0026] A titre d’introduction au présent descriptif, quelques remarques et définitions pourront être utiles pour la compréhension de l’invention.As an introduction to this description, some remarks and definitions may be useful for understanding the invention.
[0027] L’expression «mélange de gaz» implique deux informations: La «combinaison de gaz» constituants et le pourcentage des gaz constituants dans le mélange. Un exemple d’une combinaison de gaz est l’«hydrargon», composé d’hydrogène et d’argon. Le pourcentage, soit les proportions des gaz constituants dans un mélange, est également appelé «la recette» ou la «composition» dans ce descriptif. Il devient clair que l’indication d’une combinaison de gaz constituants ne définit un mélange spécifique que si elle est accompagnée par la recette. Comme mentionné ci-dessus, un gaz source peut également être un mélange de gaz. Dans ce cas, le mélangeur de l’invention peut être utilisé pour mélanger ce mélange avec un autre gaz, voir avec un deuxième mélange de gaz.The expression "gas mixture" involves two pieces of information: The "gas combination" constituents and the percentage of constituent gases in the mixture. An example of a combination of gases is "hydrargon", composed of hydrogen and argon. The percentage, the proportions of the constituent gases in a mixture, is also called the "recipe" or "composition" in this specification. It becomes clear that the indication of a combination of constituent gases defines a specific mixture only if it is accompanied by the recipe. As mentioned above, a source gas can also be a gas mixture. In this case, the mixer of the invention can be used to mix this mixture with another gas, see with a second gas mixture.
[0028] Comme l’homme du métier le comprendra à l’étude du présent descriptif, le mélangeur de l’invention est de préférence agencé pour produire des combinaisons prédéfinies ou préconçues. Ensuite, le mélangeur permet à un utilisateur de varier la recette, soit les proportions des gaz constituants d’un mélange prédéfini. Bien que le mélangeur puisse en principe être utilisé pour produire n’importe quelle combinaison de gaz, il faudrait l’adapter et/ou le reconfigurer si un utilisateur voulait produire un nouveau mélange, par exemple un mélange comportant un autre gaz qui n’a pas été inclus dès la première configuration du mélangeur. Ceci constitue une mesure de sécurité et de contrôle avantageuse, car elle empêche qu’un utilisateur génère, sans autre, une nouvelle combinaison de gaz potentiellement dangereuse.As those skilled in the art will understand the study of the present description, the mixer of the invention is preferably arranged to produce predefined or preconceived combinations. Then, the mixer allows a user to vary the recipe, the proportions of the constituent gases of a predefined mixture. Although the mixer could in principle be used to produce any combination of gases, it would have to be adapted and / or reconfigured if a user wanted to produce a new mixture, for example a mixture comprising another gas which did not not included in the first configuration of the mixer. This is an advantageous measure of security and control, because it prevents a user from generating, without further, a new combination of potentially dangerous gases.
[0029] Dans le mode de réalisation montré à la fig. 1, deux sources de gaz 3 et 4, par exemple deux bonbonnes de gaz, sont montrées. Chacune des sources contient un gaz pressurisé différent.In the embodiment shown in FIG. 1, two gas sources 3 and 4, for example two gas cylinders, are shown. Each source contains a different pressurized gas.
[0030] L’agencement montré à la fig. 1 comporte un système de conduits de gaz 2, agencé pour relier les sources de gaz pressurisé à une sortie 16 fournissant un mélange composé des deux gaz présents dans les sources 3 et 4. Le système de conduits 2 comporte des conduits d’alimentation 11, 12, par lesquels les premier et deuxième gaz 3, 4 sont conduits chacun à partir de leur source respective vers un dispositif de réglage 61.The arrangement shown in FIG. 1 comprises a gas conduit system 2, arranged to connect the sources of pressurized gas to an outlet 16 supplying a mixture composed of the two gases present in the sources 3 and 4. The duct system 2 comprises supply ducts 11, 12, by which the first and second gases 3, 4 are each led from their respective source to an adjusting device 61.
[0031] Dans le mode de réalisation montré à la fig. 1, le conduit d’alimentation 11 relié à la première source de gaz 3 est directement relié au conduit dédié 71 du dispositif de réglage 61, alors que le conduit 12, relié à la deuxième source de gaz 4, est relié au conduit dédié 72 du dispositif 61.In the embodiment shown in FIG. 1, the supply duct 11 connected to the first gas source 3 is directly connected to the dedicated duct 71 of the control device 61, while the duct 12, connected to the second gas source 4, is connected to the dedicated duct 72 of the device 61.
[0032] L’expression «conduit dédié» dans le contexte du présent descriptif, indique que le conduit en question et dédié à un seul gaz d’une combinaison particulière de gaz, par exemple une combinaison de gaz préconçue lors de la configuration initiale ou de l’assemblage du mélangeur. Le dispositif de réglage 61 est dédié à la combinaison des gaz 3 et 4, et pour produire cette combinaison particulière, le gaz 3 est agencé pour passer par le conduit dédié 71, et le gaz 4 pour passer par le conduit dédié 72. Ainsi, même si le système de conduits peut être plus complexe que montré à la fig. 1, la présence de conduits dédiés comme définis ci-dessus constitue une mesure de sécurité avantageuse.The expression "dedicated conduit" in the context of this description, indicates that the conduit in question and dedicated to a single gas of a particular combination of gas, for example a preconceived gas combination during initial configuration or assembly of the mixer. The adjustment device 61 is dedicated to the combination of the gases 3 and 4, and to produce this particular combination, the gas 3 is arranged to pass through the dedicated duct 71, and the gas 4 to pass through the dedicated duct 72. Thus, even though the duct system may be more complex than shown in fig. 1, the presence of dedicated conduits as defined above is an advantageous security measure.
[0033] Le dispositif de réglage 61 comporte un premier débitmètre 21, agencé sur le conduit dédié 71 afin de pouvoir mesurer le débit de gaz 3. De manière analogue, un deuxième débitmètre 22 est agencé sur le conduit dédié 72, dans lequel s’écoule le gaz 4. Les débitmètres 21 et 22 sont connectés électroniquement (par câble ou sans fil) à l’unité de traitement de donnés 9, cette dernière étant de préférence agencée pour recevoir les mesures produites par les débitmètres 21 et 22. Bien entendu, la présente invention d’exclut pas la présence d’un microcontrôleur, d’un logiciel ou d’un autre dispositif ou moyen approprié agencé, par exemple, pour traiter les signaux produits par les débitmètres.The adjustment device 61 comprises a first flowmeter 21, arranged on the dedicated duct 71 in order to be able to measure the gas flow 3. Similarly, a second flowmeter 22 is arranged on the dedicated duct 72, in which s' The flowmeters 21 and 22 are connected electronically (by cable or wirelessly) to the data processing unit 9, the latter being preferably arranged to receive the measurements produced by the flow meters 21 and 22. the present invention does not exclude the presence of a microcontroller, software or other device or suitable means arranged, for example, to process the signals produced by the flow meters.
[0034] L’unité de traitement de données 9 est de préférence une machine automatique de traitement de l’information, obéissant à des programmes formés par des suites d’opérations arithmétiques et logiques. De préférence, l’unité 9 est une machine électronique programmable, capable d’exécuter un logiciel. Ci-après, l’expression «unité de traitement de données» est souvent abréviée par «unité» 9. L’unité 9 peut être un ordinateur et/ou peut être configurée pour communiquer avec un ordinateur.The data processing unit 9 is preferably an automatic machine for processing information, obeying programs formed by arithmetic and logical operations sequences. Preferably, the unit 9 is a programmable electronic machine capable of executing software. Hereinafter, the term "data processing unit" is often abbreviated to "unit" 9. Unit 9 may be a computer and / or may be configured to communicate with a computer.
[0035] Le dispositif de réglage 61 comporte en outre une vanne régulée 32, par exemple une vanne motorisée et/ou une servo-vanne 32, également reliée à l’unité 9. L’unité 9 contient un logiciel pouvant contrôler l’ouverture de la vanne 32, afin de régler le débit du deuxième gaz 4 à travers le deuxième conduit dédié 72.The adjusting device 61 further comprises a controlled valve 32, for example a motorized valve and / or a servo valve 32, also connected to the unit 9. The unit 9 contains software that can control the opening of the valve 32, in order to adjust the flow rate of the second gas 4 through the second dedicated duct 72.
[0036] En aval des débitmètres 21, 22 et de la vanne régulée 32, les conduits dédiés 71 et 72 se rejoignent, formant la jonction 91 entre ces conduits, où les gaz 3 et 4 confluent afin de former un mélange. En aval, un conduit intermédiaire 41 relie la jonction 91 à un réservoir tampon 42, dans lequel le mélange de gaz 3, 4 est stocké. Le réservoir tampon sert également à améliorer l’homogénéité du mélange, c’est-à-dire la constance des proportions des gaz 3, 4 dans le mélange produit à la jonction 91. L’homogénéisation dans le réservoir 42 peut avoir lieu de manière naturelle par diffusion et/ou par convection et ne nécessite pas la présence d’un outil ou dispositif dédié tel qu’un agitateur ou un ventilateur. Le réservoir 42 est connecté à la sortie 16, cette dernière fournissant le mélange homogène des gaz 3 et 4. Une vanne, non montrée dans les dessins, est de préférence agencée à la sortie 16, afin de permettre à un consommateur du mélange des gaz de fermer et/ou ouvrir la sortie 16, selon les besoins.Downstream of the flow meters 21, 22 and the regulated valve 32, the dedicated ducts 71 and 72 meet, forming the junction 91 between these ducts, where the gas 3 and 4 confluent to form a mixture. Downstream, an intermediate duct 41 connects the junction 91 to a buffer tank 42, in which the gas mixture 3, 4 is stored. The buffer tank also serves to improve the homogeneity of the mixture, that is to say the constancy of the proportions of the gases 3, 4 in the mixture produced at the junction 91. The homogenization in the reservoir 42 can take place natural diffusion and / or convection and does not require the presence of a tool or dedicated device such as an agitator or a fan. The reservoir 42 is connected to the outlet 16, the latter providing the homogeneous mixture of the gases 3 and 4. A valve, not shown in the drawings, is preferably arranged at the outlet 16, in order to allow a consumer of the gas mixture. close and / or open output 16, as needed.
[0037] Au niveau du conduit intermédiaire 41 se trouvent également une vanne 101 et une sonde de mesure de pression 51, par exemple un manomètre 51. La vanne 101 est de préférence une électrovanne, commandée et activée par l’unité 9, avec laquelle elle est de préférence connectée par câble ou sans fil. La vanne 101 est de préférence utilisée comme vanne d’enclenchement et d’arrêt du remplissage automatique, comme sera décrit en plus de détail plus loin ci-après. D’autre part, la vanne 101 fonctionne également comme vanne de sécurité, qui peut être fermée dans le cas d’une situation indésirable, par exemple quand la pression mesurée par le manomètre 51 dépasse ou tombe au-dessous d’une valeur limite. Le cas échéant, les vannes 32, 38 et 101 peuvent toutes être complètement fermées arrêtant ou empêchant de cette façon la circulation des gaz en direction de la sortie 16. Le manomètre 51 est de préférence également relié à l’unité 9 afin de permettre à ce dernier de connaître la pression dans le réservoir 42 et d’utiliser les valeurs mesurées comme variables et/ou paramètres pour l’exploitation du mélangeur.At the intermediate duct 41 are also a valve 101 and a pressure measuring probe 51, for example a manometer 51. The valve 101 is preferably a solenoid valve, controlled and activated by the unit 9, with which it is preferably connected by cable or wirelessly. The valve 101 is preferably used as a shut-off valve and automatic filling shutoff, as will be described in more detail later below. On the other hand, the valve 101 also functions as a safety valve, which can be closed in the case of an undesirable situation, for example when the pressure measured by the manometer 51 exceeds or falls below a limit value. If necessary, the valves 32, 38 and 101 can all be completely closed thereby stopping or preventing the flow of gases towards the outlet 16. The manometer 51 is preferably also connected to the unit 9 to allow the latter to know the pressure in the reservoir 42 and use the measured values as variables and / or parameters for the operation of the mixer.
[0038] Dans le mode de réalisation montré à la fig. 1, une vanne de sécurité 38 se trouve sur le conduit 12, donc entre la source de gaz 4 et le dispositif de réglage 61, en particulier avant le (en amont du) deuxième débitmètre 22 et/ou de la vanne régulée 32. Une telle vanne de sécurité 38, par exemple une électrovanne, en amont du mélangeur de l’invention est de préférence prévue dans le cas de gaz réactif ou dangereux, comme par exemple dans le cas de l’hydrogène. La vanne 38, sous commande de l’unité 9, ne doit pas être confondue avec la vanne de fermeture manuelle de la source de gaz, ces derniers n’étant pas montrés dans la fig. 1.In the embodiment shown in FIG. 1, a safety valve 38 is located on the duct 12, therefore between the gas source 4 and the control device 61, in particular before the (upstream of) the second flowmeter 22 and / or the regulated valve 32. such a safety valve 38, for example a solenoid valve, upstream of the mixer of the invention is preferably provided in the case of reactive or dangerous gas, such as in the case of hydrogen. The valve 38, under control of the unit 9, should not be confused with the manual closing valve of the gas source, the latter being not shown in FIG. 1.
[0039] Selon un mode de réalisation, le mélangeur de l’invention comporte une vanne 38, agencée pour être placée séparément, de préférence en amont, du dispositif de réglage 61, sur un conduit fournissant un gaz, par exemple un gaz réactif, ladite vanne 38 étant sous la commande de l’unité de traitement de données 9.According to one embodiment, the mixer of the invention comprises a valve 38, arranged to be placed separately, preferably upstream, of the adjustment device 61, on a conduit supplying a gas, for example a reactive gas, said valve 38 being under the control of the data processing unit 9.
[0040] Afin de faire fonctionner et/ou de paramétrer le mélangeur de gaz, un utilisateur se sert de l’unité 9, plus précisément de l’interface 8. Cette interface est de préférence du type HMI «human machine interface» et peut être réalisée, par exemple, sous forme d’un écran tactile, d’un écran et d’un clavier, d’un écran et d’une souris, etc. L’interface 8 permet à un utilisateur d’activer le mélangeur 1 afin que ce dernier produise un mélange de gaz selon une recette prédéfinie, stockée dans l’unité 9, par exemple. Dans un autre mode de réalisation, le mélangeur est dans un mode de remplissage automatique, décrit plus en détail plus loin ci-après, dans lequel l’activation expresse du mélangeur par un opérateur n’est pas requise pour que le mélange soit produit. D’autre part, un utilisateur peut paramétrer le mélangeur automatique, par exemple définir une nouvelle recette, soit des nouvelles proportions des gaz 3, 4 du mélange fourni à la sortie 16. Le fonctionnement du mélangeur 1, ainsi que les options et avantages qu’il offre, seront décrits plus en détail ci-après, avec référence aux fig. 2 et 3.In order to operate and / or parameterize the gas mixer, a user uses the unit 9, more precisely the interface 8. This interface is preferably of the type HMI "human machine interface" and can for example, in the form of a touch screen, a screen and a keyboard, a screen and a mouse, etc. The interface 8 allows a user to activate the mixer 1 so that the latter produces a gas mixture according to a predefined recipe, stored in the unit 9, for example. In another embodiment, the mixer is in an automatic fill mode, described in more detail below, in which the express activation of the mixer by an operator is not required for the mixture to be produced. On the other hand, a user can set the automatic mixer, for example define a new recipe, ie new proportions of the gases 3, 4 of the mixture supplied at the outlet 16. The operation of the mixer 1, as well as the options and advantages that it offers, will be described in more detail below, with reference to FIGS. 2 and 3.
[0041] Dans un mode de réalisation, le mélangeur de gaz de l’invention comporte un réservoir tampon 42 et de préférence un capteur de pression 31 agencé pour mesurer la pression dans ledit réservoir.In one embodiment, the gas mixer of the invention comprises a buffer tank 42 and preferably a pressure sensor 31 arranged to measure the pressure in said tank.
[0042] Dans un autre mode de réalisation (non-montré dans les dessins), le réservoir tampon 42 est absent et/ou ne fait pas partie de l’invention. Le capteur de pression 31 peut également être absent. Dans ce cas, la sortie 16 peut être directement reliée à la jonction 91 et/ou au conduit intermédiaire 41 provenant de la jonction. Comme décrit plus loin ci-dessous, un tel mélangeur de gaz peut être utile quand un utilisateur souhaite pouvoir changer les recettes de gaz et pouvoir rapidement évaluer les propriétés et/ou effets d’une nouvelle recette, sans devoir attendre l’épuisement d’un réservoir tampon contenant un mélange selon une recette antérieure.In another embodiment (not shown in the drawings), the buffer tank 42 is absent and / or does not form part of the invention. The pressure sensor 31 may also be absent. In this case, the output 16 can be directly connected to the junction 91 and / or to the intermediate conduit 41 coming from the junction. As described further below, such a gas mixer may be useful when a user wishes to be able to change the gas recipes and be able to quickly evaluate the properties and / or effects of a new recipe, without having to wait for the exhaustion of a buffer tank containing a mixture according to an earlier recipe.
[0043] Le mélangeur montré à la fig. 1 est agencé pour produire un seul mélange de gaz à un moment donné, même s’il est possible de changer les proportions des gaz dans le mélange comme décrit ailleurs dans le présent descriptif. Les conduits dédiés 71, 72, le dispositif de réglage 61, la jonction 91, et, le cas échéant, le réservoir tampon 42 et le capteur 51 forment ainsi une unité de mélange. Comme décrit ci-dessus, dans un mode de réalisation, le mélangeur peut être configuré pour fournir simultanément plusieurs mélanges de gaz.The mixer shown in FIG. 1 is arranged to produce a single gas mixture at a given time, although it is possible to change the proportions of gases in the mixture as described elsewhere in this specification. The dedicated ducts 71, 72, the adjustment device 61, the junction 91, and, where appropriate, the buffer tank 42 and the sensor 51 thus form a mixing unit. As described above, in one embodiment, the mixer may be configured to simultaneously provide multiple gas mixtures.
[0044] La fig. 2 montre un mélangeur de gaz automatique 10 permettant de produire une pluralité de mélanges de gaz, soit une pluralité de combinaisons de gaz différents. Le mélangeur 10 comporte cinq (5) sorties 16-20 et cinq (5) sources de gaz différents 3-7.FIG. 2 shows an automatic gas mixer 10 for producing a plurality of gas mixtures, ie a plurality of different gas combinations. The mixer 10 has five (5) outputs 16-20 and five (5) different gas sources 3-7.
[0045] Le fait que, dans le dispositif de la fig. 2, cinq sources de gaz sont utilisées pour produire le même nombre de mélanges est une coïncidence. Bien entendu, il est théoriquement possible de produire plus de combinaisons sur la base des cinq sources, mais l’installation montrée à la fig. 2 représente une situation exemplaire qui pourrait typiquement être utilisée dans un atelier de soudure. L’invention n’est pas limitée à la configuration exemplaire montrée à la fig. 2. L’invention envisage la production d’un nombre de mélange pouvant aller de 1 (un) jusqu’au nombre maximal des mélanges de gaz possibles à partir d’un nombre donné de gazsources. Par exemple, sur la base de trois sources de gaz différents (a, b, c), il est possible d’obtenir quatre mélanges différents (ab, ac, bc et abc).The fact that in the device of FIG. 2, five gas sources are used to produce the same number of mixtures is a coincidence. Of course, it is theoretically possible to produce more combinations on the basis of the five sources, but the installation shown in FIG. 2 represents an exemplary situation that could typically be used in a welding shop. The invention is not limited to the exemplary configuration shown in FIG. 2. The invention contemplates the production of a mixing number ranging from 1 (one) to the maximum number of possible gas mixtures from a given number of gas sources. For example, on the basis of three different gas sources (a, b, c), it is possible to obtain four different mixtures (ab, ac, bc and abc).
[0046] Les caractéristiques du mélangeur 1 sont également présentes dans le mélangeur 10 et ne seront pas décrites à nouveau. Comparée à la fig. 1, la sortie 16 du mélangeur 10 fournit un mélange des trois gaz provenant des sources 3, 4 et 5 et non pas seulement des gaz 3 et 4. Ainsi, le mélangeur comporte une source de gaz 5, dont un conduit d’alimentation 13 mène depuis la troisième source de gaz 5 à un troisième conduit dédié 73, ce dernier faisant partie du premier dispositif de réglage 61. Le premier dispositif de réglage 61 comporte un troisième débitmètre 23, agencé pour mesurer le débit du troisième gaz 5 à travers le troisième conduit dédié 73. D’autre part, une vanne régulée 33 est agencée sur le troisième conduit dédié de façon à pouvoir régler le débit du troisième gaz 5 à travers le troisième conduit dédié 73. En aval du débitmètre 23 et de la vanne 33, le troisième conduit 73 même à la jonction 91, où les gaz 3, 4 et 5 confluent, pour ensuite être guidés à travers le premier conduit intermédiaire 41 vers le réservoir tampon 42 et ensuite vers la première sortie 16, fournissant le mélange des trois premiers gaz 3, 4 et 5.The characteristics of the mixer 1 are also present in the mixer 10 and will not be described again. Compared to FIG. 1, the outlet 16 of the mixer 10 provides a mixture of the three gases from the sources 3, 4 and 5 and not only gases 3 and 4. Thus, the mixer comprises a gas source 5, including a supply duct 13 leads from the third gas source 5 to a third dedicated duct 73, the latter being part of the first control device 61. The first control device 61 comprises a third flowmeter 23, arranged to measure the flow rate of the third gas 5 through the third dedicated conduit 73. On the other hand, a controlled valve 33 is arranged on the third dedicated duct so as to adjust the flow of the third gas 5 through the third dedicated duct 73. Downstream of the flowmeter 23 and the valve 33 the third conduit 73 even at the junction 91, where the gases 3, 4 and 5 confluence, to then be guided through the first intermediate conduit 41 to the buffer tank 42 and then to the first outlet 1 6, providing the mixture of the first three gases 3, 4 and 5.
[0047] Dans un mode de réalisation, un débitmètre est agencé sur chacun desdits conduits dédiés, ledit débitmètre étant connecté à ladite unité de traitement de données de façon à permettre à ladite unité de déterminer le débit de gaz s’écoulant dans le conduit dédié correspondant. Dans un mode de réalisation, une jonction est agencée en aval desdits débitmètres et vanne(s) régulée(s) d’un dispositif de réglage de façon que les gaz s’écoulant dans les conduits dédiés d’un seul dispositif de réglage confluent et forment un mélange de gaz.In one embodiment, a flowmeter is arranged on each of said dedicated ducts, said flowmeter being connected to said data processing unit so as to enable said unit to determine the flow of gas flowing in the dedicated duct. corresponding. In one embodiment, a junction is arranged downstream of said flowmeters and a regulating valve (s) of an adjusting device so that the gases flowing in the dedicated ducts of a single control device are confluent and form a mixture of gases.
[0048] Il convient de noter que le troisième débitmètre 23 et la deuxième vanne régulée 33 sont également reliés à l’unité 9, afin que cette dernière puisse ajuster le débit du troisième gaz 5 dans le troisième conduit dédié en ouvrant ou fermant la vanne 33 dans ce but.It should be noted that the third flowmeter 23 and the second regulated valve 33 are also connected to the unit 9, so that the latter can adjust the flow of the third gas 5 in the third dedicated conduit by opening or closing the valve 33 for this purpose.
[0049] Dans un mode de réalisation, ladite unité de traitement de données 9 est configurée pour déterminer et pour ajuster, sur la base des débits mesurés par lesdits débitmètres 21-31, l’ouverture desdites au moins une vanne motorisée 32-37, de façon à permettre d’obtenir un mélange de gaz ayant une composition de gaz souhaitée.In one embodiment, said data processing unit 9 is configured to determine and to adjust, on the basis of the flow rates measured by said flowmeters 21-31, the opening of said at least one motorized valve 32-37, so as to obtain a gas mixture having a desired gas composition.
[0050] L’homme du métier comprendra que, pour obtenir un mélange de gaz selon des proportions prédéfinies («une recette»), il suffit généralement de pouvoir régler le débit à travers les deuxième et troisième conduits dédiés 72, 73. Le débit à travers le premier conduit dédié 71 peut servir comme référence et n’est pas réglé dans ce mode de réalisation. Ceci fonctionne pour autant que la proportion du premier gaz 3 soit supérieure aux proportions des deuxième et troisième gaz et/ou pour autant que les pressions des gaz sont suffisamment élevées pour qu’un réglage spécifique puisse se faire sur la base du réglage du débit par l’ajustement de l’ouverture des première et deuxième vannes réglables 32 et 33. Le premier débitmètre 21 peut ainsi fonctionner en tant que «master» ou référence, dans le sens que le débit est ajusté dans les conduits 72 et 73 par les vannes réglables 32 et 33 en fonction du débit mesuré par le débitmètre 21.Those skilled in the art will understand that, to obtain a gas mixture according to predefined proportions ("a recipe"), it is generally sufficient to be able to adjust the flow rate through the second and third dedicated ducts 72, 73. through the first dedicated conduit 71 may serve as a reference and is not regulated in this embodiment. This works as long as the proportion of the first gas 3 is greater than the proportions of the second and third gases and / or provided that the gas pressures are sufficiently high that a specific adjustment can be made on the basis of the flow rate adjustment. adjusting the opening of the first and second adjustable valves 32 and 33. The first flowmeter 21 can thus function as a "master" or reference, in the sense that the flow is adjusted in the conduits 72 and 73 by the valves adjustable 32 and 33 depending on the flow rate measured by the flow meter 21.
[0051] Dans un mode de réalisation, le premier gaz 3 est l’argon, le deuxième gaz 4 est le CO2, le troisième gaz 5 est l’hélium, et le mélange produit est le «Cronigon». Dans ce mélange particulier, l’argon est généralement présent en une proportion largement supérieure à la proportion des deux autres gaz, ce qui permet d’utiliser le débit dans le premier conduit dédié 71 amenant l’argon vers la jonction 91 comme référence et/ou le premier débitmètre 21 comme «master». La proportion élevée de l’argon dans le gaz «Cronigon» permet, dans ce cas, d’utiliser le débitmètre 21 (conduit 71) comme référence et de régler les débits à travers les conduits 72 et 73 afin d’obtenir une recette «Cronigon» particulière.In one embodiment, the first gas 3 is argon, the second gas 4 is CO2, the third gas 5 is helium, and the mixture produced is "Cronigon". In this particular mixture, argon is generally present in a proportion much greater than the proportion of the other two gases, which makes it possible to use the flow rate in the first dedicated conduit 71 bringing the argon towards the junction 91 as a reference and / or the first flow meter 21 as "master". The high proportion of argon in the "Cronigon" gas makes it possible, in this case, to use the flowmeter 21 (conduit 71) as a reference and to regulate the flow rates through the ducts 72 and 73 in order to obtain a recipe " Cronigon "particular.
[0052] Dans un mode de réalisation, le mélangeur de gaz comporte, pour chaque mélange de gaz et/ou pour chaque dispositif de réglage 61-65 au moins n-1 vannes régulées 32-37, où la lettre ’n’ représente un nombre entier > 2 correspondant au nombre de gaz différents dans un mélange de gaz.In one embodiment, the gas mixer comprises, for each gas mixture and / or for each adjustment device 61-65 at least n-1 regulated valves 32-37, where the letter 'n' represents a integer> 2 corresponding to the number of different gases in a gas mixture.
[0053] Dans un mode de réalisation, le mélangeur de gaz comporte, pour chaque mélange de gaz différent, un nombre de vannes régulées et/ou motorisées 32-37 suffisant pour permettre de déterminer le débit relatif entres les différents gaz d’un seul mélange.In one embodiment, the gas mixer comprises, for each different gas mixture, a number of regulated and / or motorized valves 32-37 sufficient to determine the relative flow between the different gases of a single mixed.
[0054] La deuxième sortie 17 fournit un mélange des gaz 3 et 6, il s’agit donc d’un mélange composé de gaz différents comparé au premier mélange de la sortie 16. Dans le cas particulier montré, la sortie 17 produit un mélange d’hydrargon, composé d’argon (premier gaz 3) et d’hydrogène (quatrième gaz 6). Le premier gaz 3 provient de la source 3, comme dans le cas du mélange de la sortie 16. Pour ce faire, le conduit d’alimentation 11 provenant de la première source 3 mène vers une première jonction 83, où le premier conduit dédié 71, menant au premier dispositif de réglage 61, bifurque du conduit 11. Ce dernier se prolonge afin d’alimenter d’autres dispositifs de réglage 62, 63, 65 ayant le premier gaz 3 comme composant. Une deuxième jonction 84 du conduit d’alimentation 11 se trouve an aval de la première jonction 83. Le conduit dédié 74 bifurque à ladite deuxième jonction 84, afin d’approvisionner le deuxième dispositif de réglage 62 avec le premier gaz 3. D’autre part, le conduit d’alimentation 14, relié à la quatrième source de gaz 6 pour fournir le quatrième gaz 6, mène vers une première jonction 86, où le cinquième conduit dédié 75 bifurque pour approvisionner le deuxième dispositif de réglage 62.The second outlet 17 provides a mixture of the gases 3 and 6, it is therefore a mixture of different gases compared to the first mixture of the outlet 16. In the particular case shown, the outlet 17 produces a mixture of hydrargon, composed of argon (first gas 3) and hydrogen (fourth gas 6). The first gas 3 comes from the source 3, as in the case of mixing the outlet 16. To do this, the supply duct 11 from the first source 3 leads to a first junction 83, where the first dedicated duct 71 , leading to the first adjusting device 61, branches off the conduit 11. The latter is extended to supply other adjusting devices 62, 63, 65 having the first gas 3 as a component. A second junction 84 of the supply duct 11 is downstream of the first junction 83. The dedicated duct 74 branches to said second junction 84, in order to supply the second regulating device 62 with the first gas 3. On the other hand, the supply duct 14, connected to the fourth gas source 6 to supply the fourth gas 6, leads to a first junction 86, where the fifth dedicated duct 75 branches to supply the second control device 62.
[0055] Le deuxième dispositif de réglage 62 contient un quatrième débitmètre 24, agencé à mesurer le débit du gaz 3 à travers le quatrième conduit dédié 74, et un cinquième débitmètre 25, agencé à mesurer le débit du gaz 6 à travers le cinquième conduit dédié 75. D’autre part, une troisième vanne régulée 34 est agencée sur le cinquième conduit dédié 75, de façon à permettre à l’unité 9 de régler le débit à travers le cinquième conduit dédié 75. En aval des débitmètres/vanne régulée, les conduits dédiés 74, 75 confluent à la jonction 92, où le deuxième mélange de gaz est formé, composé des gaz 3 et 6 (premier et quatrième gaz). Ce deuxième mélange est guidé à travers un deuxième conduit intermédiaire 42 vers le deuxième réservoir 43, relié à la deuxième sortie 17.The second adjustment device 62 contains a fourth flowmeter 24, arranged to measure the flow rate of the gas 3 through the fourth dedicated duct 74, and a fifth flowmeter 25, arranged to measure the flow of gas 6 through the fifth duct. Dedicated 75. On the other hand, a third regulated valve 34 is arranged on the fifth dedicated conduit 75, so as to allow the unit 9 to adjust the flow through the fifth dedicated conduit 75. Downstream of the flowmeters / regulated valve dedicated ducts 74, 75 confluence at junction 92, where the second gas mixture is formed, consisting of gases 3 and 6 (first and fourth gases). This second mixture is guided through a second intermediate duct 42 to the second tank 43, connected to the second outlet 17.
[0056] Une électrovanne 102 et un manomètre 52 sont agencés sur le deuxième conduit intermédiaire. Ces éléments font partie d’un système de d’enclenchement et/ou de sécurité comme décrit ci-dessus par rapport au premier conduit intermédiaire 41 contenant le premier mélange de gaz.A solenoid valve 102 and a pressure gauge 52 are arranged on the second intermediate conduit. These elements are part of an interlocking and / or safety system as described above with respect to the first intermediate conduit 41 containing the first gas mixture.
[0057] L’homme du métier comprendra que la présence de jonctions 83, 84, 86 dans les conduits d’alimentation 11,14 permet d’utiliser les mêmes sources de gaz, dans le cas présent les sources 3 et 6, pour alimenter les dispositifs de réglages 61,62, etc. agencés pour produire des mélanges composés de gaz différents. Le système de conduits 2 contenant les jonctions 83-88, destiné à alimenter les différents dispositifs de réglage 61-65 avec les gaz correspondants, peut faire partie de l’invention, ou peut être mis à disposition par un utilisateur. Dans ce dernier cas, le mélangeur comporte les dispositifs de réglage 61-65 et, de préférence, les jonctions de mélange 91-95. Dans un mode de réalisation, les réservoirs tampons 42-46 et/ou les sorties des mélanges 16-20 font également partie du mélangeur de l’invention. De préférence, l’unité de traitement de données 9 fait toujours partie de l’invention, car elle contient de préférence, entre-autre, les algorithmes nécessaires pour commander les vannes réglables 33-37. Pour pouvoir fonctionner dans le mode automatique, l’invention comporte de préférence également les électrovannes 101-105 et les manomètres 51-54, agencés pour mesurer la pression dans les réservoirs 42-46.Those skilled in the art will understand that the presence of junctions 83, 84, 86 in the supply ducts 11, 14 makes it possible to use the same gas sources, in this case sources 3 and 6, to supply setting devices 61,62, etc. arranged to produce mixtures composed of different gases. The duct system 2 containing the junctions 83-88, intended to supply the various adjustment devices 61-65 with the corresponding gases, can be part of the invention, or can be made available by a user. In the latter case, the mixer comprises the adjusting devices 61-65 and, preferably, the mixing junctions 91-95. In one embodiment, the buffer tanks 42-46 and / or the outputs of the mixtures 16-20 are also part of the mixer of the invention. Preferably, the data processing unit 9 is still part of the invention, since it preferably contains, among other things, the algorithms necessary for controlling the adjustable valves 33-37. To be able to operate in the automatic mode, the invention preferably also includes the solenoid valves 101-105 and the manometers 51-54, arranged to measure the pressure in the tanks 42-46.
[0058] Dans un mode de réalisation, le mélangeur de gaz comporte, pour chaque mélange de gaz, au moins une électrovanne et/ou une vanne de sécurité 101-105, ladite unité de traitement de données 9, étant configurée pour émettre une alarme et/ou fermer une ou plusieurs desdites vannes 101-105 en fonction du débit et/ou de la pression mesurée respectivement par lesdits débitmètres 21-31 et capteurs de pression 51-54.In one embodiment, the gas mixer comprises, for each gas mixture, at least one solenoid valve and / or a safety valve 101-105, said data processing unit 9, being configured to emit an alarm. and / or closing one or more of said valves 101-105 as a function of the flow rate and / or the pressure respectively measured by said flowmeters 21-31 and pressure sensors 51-54.
[0059] Dans le mode de réalisation montré à la fig. 2, la quatrième source de gaz 6 est l’hydrogène. Ce gaz étant très réactif, une vanne de sécurité 38, de préférence une électrovanne, est disposée sur le conduit d’alimentation 14, comme décrit ci-dessus par rapport au mode de réalisation de la fig. 1, dans lequel la deuxième source de gaz 4 contenait un gaz réactif. Bien entendu, l’hydrogène est cité ici en tant qu’exemple d’un gaz réactif, et l’invention peut être réalisée pour produire des mélanges de gaz contenant d’autres gaz réactifs.In the embodiment shown in FIG. 2, the fourth gas source 6 is hydrogen. Since this gas is very reactive, a safety valve 38, preferably a solenoid valve, is arranged on the supply duct 14, as described above with respect to the embodiment of FIG. 1, wherein the second gas source 4 contained a reactive gas. Of course, hydrogen is mentioned here as an example of a reactive gas, and the invention can be carried out to produce gas mixtures containing other reactive gases.
[0060] En contemplant le schéma de la fig. 2, l’homme du métier comprendra que la troisième sortie 18 fournit un mélange composé des mêmes gaz, provenant des sources 3 et 6, que la sortie 17. Dans le cas de ces sorties 17, 18, le mélangeur n’est pas agencé pour produire des mélanges composés de gaz différents, mais des mélanges composés des mêmes gaz, mais à des proportions différentes. Ceci peut être approprié dans le cas où certains mélanges sont souvent utilisés ou demandés. Dans le cas montré, il s’agit de l’hydrargon 3% et de l’hydrargon 7%. Comme ces deux mélanges sont régulièrement utilisés, il est plus pratique de prévoir directement les mélanges correspondants dans le mélangeur de l’invention, au lieu de reconfigurer le mélangeur au niveau des recettes afin de produire les mélanges souhaités à partir de la même sortie. De cette manière, le mélangeur peut également produire et mettre à disposition simultanément deux recettes différentes composées des mêmes gaz, présents en proportions différentes dans les deux recettes.By contemplating the diagram of FIG. 2, the person skilled in the art will understand that the third outlet 18 provides a mixture composed of the same gases, from the sources 3 and 6, as the outlet 17. In the case of these outlets 17, 18, the mixer is not arranged to produce mixtures composed of different gases, but mixtures composed of the same gases, but at different proportions. This may be appropriate in the case where certain mixtures are often used or requested. In the case shown, it is 3% hydrargon and 7% hydrargon. Since these two mixtures are regularly used, it is more convenient to directly provide the corresponding mixtures in the mixer of the invention, instead of reconfiguring the mixer at the recipes to produce the desired mixtures from the same outlet. In this way, the mixer can also produce and make available simultaneously two different recipes composed of the same gases, present in different proportions in the two recipes.
[0061] Par conséquent, le troisième dispositif de réglage 63 est alimenté par les premier et quatrième sources de gaz 3, 6, comme le deuxième dispositif de réglage 62. Un sixième conduit dédié 76 bifurque à partir d’une troisième jonction 85 du conduit d’alimentation 11 de la première source de gaz, et un septième conduit dédié 77 bifurque d’une deuxième jonction 88 du conduit d’alimentation 14 de la quatrième source de gaz 6. Le troisième dispositif de réglage contient des sixième et septième débitmètres 26, 27, agencés, respectivement, sur les conduits dédiés 76, 77, ainsi qu’une quatrième vanne régulée 35, agencée pour ajuster le débit à travers le septième conduit dédié 77. Le mélange formé au confluent 93 des conduits dédiés 76, 77 est transporté dans un troisième le conduit intermédiaire 43 vers le troisième réservoir 44.Therefore, the third adjustment device 63 is fed by the first and fourth gas sources 3, 6, as the second adjustment device 62. A sixth dedicated duct 76 branches off from a third junction 85 of the duct 11 of the first gas source, and a seventh dedicated duct 77 forks a second junction 88 of the supply duct 14 of the fourth gas source 6. The third control device contains sixth and seventh flow meters 26 , 27, arranged respectively on the dedicated ducts 76, 77, and a fourth regulated valve 35, arranged to adjust the flow rate through the seventh dedicated duct 77. The mixture formed at the confluence 93 of the dedicated ducts 76, 77 is transported in a third intermediate conduit 43 to the third reservoir 44.
[0062] Le quatrième dispositif de réglage et de mélange 64 est agencé pour mélanger les gaz provenant des quatrièmes et cinquièmes sources 6 et 7. Un conduit dédié 79 du quatrième dispositif de réglage 64 bifurque à la deuxième jonction 88 du conduit d’alimentation 14 du gaz 6. D’autre part, le cinquième gaz est guidé à travers le conduit d’alimentation 15 vers le conduit dédié 78. Des débitmètres 28, 29 et une vanne régulée 36 sont agencés dans le quatrième dispositif de réglage 64 de façon analogue à ce qui a été décrit ci-dessus, afin de produire, sous la commande de l’unité 9, un mélange des gaz 6 et 7, selon les proportions entrées, au confluent 94. Comme dans les cas des mélanges précédents, un réservoir 45 et une sortie 19 sont prévus pour fournir le quatrième mélange.The fourth adjustment and mixing device 64 is arranged to mix the gases from the fourth and fifth sources 6 and 7. A dedicated duct 79 of the fourth adjustment device 64 branches to the second junction 88 of the supply duct 14 On the other hand, the fifth gas is guided through the supply duct 15 to the dedicated duct 78. Flow meters 28, 29 and a controlled valve 36 are arranged in the fourth control device 64 in a similar manner. to what has been described above, to produce, under the control of the unit 9, a mixture of the gases 6 and 7, according to the proportions entered, at the confluence 94. As in the case of the previous mixtures, a reservoir 45 and an outlet 19 are provided to provide the fourth mixture.
[0063] Enfin, un cinquième mélange est produit par le cinquième dispositif de réglage 65, à partir des première et troisième sources de gaz 3, 5. Le conduit dédié 80 contenant le gaz 3 est relié au conduit d’alimentation 11 par la troisième jonction 85, et le conduit dédié 81 contenant le gaz 5 est relié au conduit d’alimentation 13 par la jonction 87, en amont du dispositif de réglage 65. Des débitmètres 30, 31 et une vanne régulée 37 sont agencés de façon analogue à ce qui a été comme décrit ci-dessus dans le quatrième dispositif de réglage 64. afin de de produire, sous la commande de l’unité 9, un mélange des gaz 3 et 5, selon les proportions entrées. Un conduit 45 pourvu d’une électrovanne 105 et d’un manomètre 54 mène depuis la jonction de mélange 95 vers le cinquième réservoir 46, d’où le cinquième mélange peut être tiré par la sortie 20.Finally, a fifth mixture is produced by the fifth adjustment device 65, from the first and third gas sources 3, 5. The dedicated duct 80 containing the gas 3 is connected to the supply duct 11 by the third junction 85, and the dedicated duct 81 containing the gas 5 is connected to the supply duct 13 by the junction 87, upstream of the adjusting device 65. Flowmeters 30, 31 and a controlled valve 37 are arranged in a manner similar to that which has been as described above in the fourth adjustment device 64. in order to produce, under the control of the unit 9, a mixture of gases 3 and 5, according to the proportions entered. A conduit 45 provided with a solenoid valve 105 and a pressure gauge 54 leads from the mixing junction 95 to the fifth reservoir 46, from which the fifth mixture can be drawn through the outlet 20.
[0064] Comme l’homme du métier comprendra de ce qui précède, les mélanges aux sorties 16-20 contiennent les gaz 3, 4, 5 (sortie 16); 3, 6 (sortie 17); 3, 6 (sortie 18); 6, 7 (19); et 3, 5 (sortie 20). Le mélangeur de l’invention peut produire tous ces mélanges simultanément. Ainsi, le mélangeur est configuré pour produire différents mélanges constitués partiellement de gaz différents et de gaz communs. Par exemple, les mélanges fournis par les sorties 16,17 et 20 sont constitués de gaz différents, chaque mélange contenant cependant le gaz 3. Le mélangeur 10 peut être approvisionné en gaz d’une seule source. Par exemple, le gaz 3 dans les mélanges aux sorties 16, 17, 18 et 20 provient d’une seule source 3, qui alimente un conduit d’alimentation 11, des jonctions 83, 84, 85 étant agencées en amont des dispositifs de réglage correspondants.As those skilled in the art will understand from the foregoing, the blends at the outlets 16-20 contain the gases 3, 4, 5 (output 16); 3, 6 (exit 17); 3, 6 (exit 18); 6, 7 (19); and 3.5 (output 20). The mixer of the invention can produce all these mixtures simultaneously. Thus, the mixer is configured to produce different mixtures consisting partly of different gases and common gases. For example, the blends provided by the outlets 16, 17 and 20 are made of different gases, each mixture however containing the gas 3. The blender 10 can be supplied with gas from a single source. For example, the gas 3 in the mixtures at the outlets 16, 17, 18 and 20 comes from a single source 3, which feeds a supply duct 11, junctions 83, 84, 85 being arranged upstream of the control devices correspondents.
[0065] Le mélangeur peut également produire, simultanément, des mélanges constitués des mêmes gaz à des proportions différentes, par exemple de l’hydrargon 3% et 7% (sorties 17 et 18). Ceci s’applique pour autant que les deux mélanges soient prédéfinis séparément. Dans ce cas également, une source par gaz est utilisée pour produire les deux mélanges simultanément. Par exemple, les sources 3 et 6 fournissant respectivement l’argon et l’hydrogène pour les sorties 17 et 18.The mixer can also produce, simultaneously, mixtures consisting of the same gases at different proportions, for example 3% and 7% hydrargon (outputs 17 and 18). This applies as long as both mixtures are predefined separately. In this case too, a gas source is used to produce both mixtures simultaneously. For example, sources 3 and 6 respectively supplying argon and hydrogen for outlets 17 and 18.
[0066] Pour la mise en oeuvre, l’ensemble des dispositifs de réglage 61-65 peuvent être disposé dans un seul boîtier. Les conduits dédiés 71-81 peuvent être agencés en tant que portions de tubes entrants dans le boîtier. D’autre part, les conduits dédiés en aval des débitmètres et des vannes régulées peuvent être agencés sous forme de portions de tubes sortant du boîtier. Dans un mode de réalisation, les jonctions 91-95 sont également contenues dans le boîtier, et les sorties du boîtier sont formées par les portions de tubes des conduits intermédiaires 41—45.For the implementation, all of the adjustment devices 61-65 may be arranged in a single housing. Dedicated conduits 71-81 may be arranged as incoming tube portions in the housing. On the other hand, the ducts dedicated downstream of the flowmeters and the controlled valves can be arranged in the form of portions of tubes leaving the casing. In one embodiment, the junctions 91-95 are also contained within the housing, and the housing outlets are formed by the tube portions of the intermediate conduits 41-45.
[0067] Dans encore un autre mode de réalisation, les électrovannes 101-105 et de préférence également les capteurs de pression 51-54 sont également agencés dans ce boîtier. Dans ce dernier cas, les tubes sortants du boîtier peuvent directement être reliés aux réservoirs correspondants. Bien entendu, le boîtier comporte les sorties électriques et électroniques appropriées pour connecter le boîtier et ses composants à l’unité 9. par câble ou sans fil.In yet another embodiment, the solenoid valves 101-105 and preferably also the pressure sensors 51-54 are also arranged in this housing. In the latter case, the outgoing tubes of the housing can be directly connected to the corresponding tanks. Of course, the housing includes the appropriate electrical and electronic outputs for connecting the housing and its components to the unit 9 by cable or wireless.
[0068] Comme mentionné ci-dessus par rapport au mélangeur de gaz montré à la fig. 1, le mélangeur montré à la fig. 1 peut également être réalisé sans un ou plusieurs des réservoirs tampon 42—46. Dans ce cas, les capteurs 51-54 peuvent également être absents. Selon ce mode de réalisation, les sorties des mélanges 16-20 sont de préférence directement reliées aux jonctions 91-95 et/ou aux conduits intermédiaires 41-45 correspondantes.As mentioned above with respect to the gas mixer shown in FIG. 1, the mixer shown in FIG. 1 can also be achieved without one or more buffer tanks 42-46. In this case, the sensors 51-54 may also be absent. According to this embodiment, the outputs of the mixtures 16-20 are preferably directly connected to the junctions 91-95 and / or to the corresponding intermediate conduits 41-45.
[0069] Il convient également de noter que le débitmètre et la vanne régulée d’un conduit dédié peuvent être réalisés sous forme d’une unité. Il existe dans le commerce des débitmètres contenant des vannes. Dans un autre mode de réalisation, le débitmètre et la vanne régulée agencés sur un conduit dédié sont deux pièces séparées, connectées séparément, et indépendamment l’une de l’autre, à l’unité 9.It should also be noted that the flowmeter and the controlled valve of a dedicated duct can be made in the form of a unit. There are commercially available flow meters containing valves. In another embodiment, the flowmeter and the controlled valve arranged on a dedicated conduit are two separate pieces, connected separately, and independently of each other, to the unit 9.
[0070] Dans un mode de réalisation, l’unité 9 est configurée de façon à permettre à un utilisateur de paramétrer le mélangeur automatique. Plus particulièrement, un utilisateur peut déterminer, modifier et/ou régler, les paramètres du fonctionnement du mélangeur. De préférence, l’utilisateur peut effectuer ce paramétrage par l’interface 8 de façon convenable et rapide. De préférence, le mélangeur peut être paramétré sans connaissance de programmation et/ou du logiciel tournant sur l’unité 9, sans accéder directement et/ou sans visualiser un logiciel et/ou sans besoin de modifier le code et/ou un paramètre à l’intérieur d’un logiciel. L’interface 8 peut contenir un écran et/ou un unité d’input, permettant à un utilisateur d’entrer directement le ou les paramètres à régler, qui sera ensuite utilisé lors de la mise en oeuvre d’une production d’un mélange de gaz.In one embodiment, the unit 9 is configured to allow a user to set the automatic mixer. More particularly, a user can determine, modify and / or adjust the parameters of the operation of the mixer. Preferably, the user can perform this setting through the interface 8 in a convenient and fast manner. Preferably, the mixer can be parameterized without programming knowledge and / or software running on the unit 9, without accessing directly and / or without visualizing software and / or without the need to modify the code and / or a parameter to the program. inside a software. The interface 8 may contain a screen and / or an input unit, allowing a user to directly enter the parameter or parameters to be adjusted, which will then be used during the implementation of a production of a mixture gas.
[0071] L’unité 9 peut être configurée de façon à obtenir des avantages qui n’ont pas encore été décrit dans l’état de la technique. Par exemple, la production d’un mélange de gaz peut être réalisée de façon automatique ou, si désiré, par un opérateur utilisant l’interface 8 uniquement. Ainsi, il n’y a plus besoin d’activer manuellement des vannes et/ou des robinets des sources de gaz. D’autre part, l’unité 9 contient de préférence un logiciel permettant à un utilisateur d’effectuer des configurations, par exemple de définir une recette (les proportions des gaz d’un mélange) et d’effectuer d’autres types de réglage.The unit 9 can be configured to obtain advantages that have not yet been described in the state of the art. For example, the production of a gas mixture can be performed automatically or, if desired, by an operator using the interface 8 only. Thus, there is no need to manually activate valves and / or taps of gas sources. On the other hand, the unit 9 preferably contains software allowing a user to perform configurations, for example to define a recipe (the proportions of the gases of a mixture) and to perform other types of adjustment .
[0072] Un avantage du mélangeur de l’invention est qu’il peut être paramétré par un utilisateur et qu’il peut être adapté selon les besoins d’un utilisateur. Dans un mode de réalisation, dans lequel ladite unité de traitement de donnés 9 est configurée pour permettre à un utilisateur et/ou un spécialiste de: - déterminer le nombre de dispositifs de réglage 61-65 sous commande et/ou contrôle de l’unité unité de traitement de données 9; - ajouter et/ou enlever un dispositif de réglage 61-65 et ainsi le nombre de mélanges de gaz fournis par le mélangeur 1,10; - modifier les proportions (la recette) des gaz constituants d’un mélange de gaz; - sauvegarder une ou plusieurs recettes de mélange de gaz fourni par un dispositif de réglage; - configurer une production automatique et autonome d’un mélange de gaz et de préférence de déterminer les conditions pour la production automatique; - régler les plages horaire de fonctionnement du mélangeur automatique; - régler les valeurs de seuils de pression et/ou de débit de gaz engendrant une ou plusieurs opérations choisies parmi: un protocole de remplissage, des alarmes, des messages et/ou des mesures de sécurité; - sélectionner et commander la production d’un mélange de gaz prédéfini; - déterminer des droits d’accès de niveaux différents afin de permettre à des utilisateurs doté de droits d’accès différents d’effectuer des opérations différentes.An advantage of the mixer of the invention is that it can be parameterized by a user and can be adapted according to the needs of a user. In one embodiment, wherein said data processing unit 9 is configured to enable a user and / or a specialist to: - determine the number of setting devices 61-65 under control and / or control of the unit data processing unit 9; adding and / or removing an adjustment device 61-65 and thus the number of gas mixtures supplied by the mixer 1.10; modifying the proportions (the recipe) of the constituent gases of a gas mixture; - save one or more gas mixture recipes provided by an adjusting device; - set up an automatic and autonomous production of a gas mixture and preferably determine the conditions for automatic production; - set the operating hours of the automatic mixer; - Set the pressure threshold values and / or gas flow generating one or more operations selected from: a filling protocol, alarms, messages and / or security measures; - select and order the production of a predefined gas mixture; - Determine access rights of different levels to allow users with different access rights to perform different operations.
[0073] Comme illustré aux fig. 1 et 2, l’unité 9 peut être utilisée pour produire un grand nombre de mélanges différents, et peut être rapidement configurée par un spécialiste pour produire un ou plusieurs mélanges de plus ou de moins. Il suffit d’ajouter les éléments structurels, le cas échéant la ou les sources de gaz, les conduits, le dispositif de réglage, la jonction et, si prévu, le réservoir tampon et/ou le capteur de pression. L’unité 9 peut être mise à jour en la connectant aux capteurs, débitmètres et électrovannes et en créant les éléments d’interaction sur l’interface (par exemple des fenêtres et/ou éléments graphiques correspondantes, comme décrits ci-après). Par exemple, les symboles graphiques utilisés pour visualiser un dispositif de réglage/une unité de mélange peuvent être obtenus en dupliquant l’image existante d’une unité de mélange comme celle montrée à la fig. 1, et en entrant les paramètres concernant le nouveau mélange à intégrer dans le mélangeur.As illustrated in FIGS. 1 and 2, the unit 9 can be used to produce a large number of different mixtures, and can be quickly configured by a specialist to produce one or more mixtures of more or less. It suffices to add the structural elements, if necessary the gas source (s), the ducts, the adjustment device, the junction and, if provided, the buffer tank and / or the pressure sensor. The unit 9 can be updated by connecting it to the sensors, flowmeters and solenoid valves and by creating interaction elements on the interface (for example windows and / or corresponding graphics elements, as described below). For example, the graphic symbols used to visualize an adjusting device / mixing unit can be obtained by duplicating the existing image of a mixing unit as shown in FIG. 1, and entering the parameters concerning the new mixture to be integrated into the mixer.
[0074] L’ajout ou la suppression d’une unité de mélange du mélangeur de l’invention peut être rapidement effectué, et peut être géré et contrôlé par une même unité de traitement de données 9. Il n’y a ainsi pas besoin d’installer une unité de mélange séparée pour chaque mélange de gaz à produire.The addition or removal of a mixing unit of the mixer of the invention can be quickly performed, and can be managed and controlled by the same data processing unit 9. There is no need to install a separate mixing unit for each gas mixture to be produced.
[0075] Alors que la suppression et plus particulièrement l’ajout et d’une unité de mélange demandent l’intervention d’un spécialise et/ou informaticien, les paramètres du fonctionnement d’une unité de mélange installée peuvent de préférence être paramétrés par n’importe quel utilisateur ayant reçu les droits d’accès correspondants. A cet effet, l’unité 9 et l’interface 8 génèrent de préférence un affichage et/ou une interface visuelle, par exemple une fenêtre sur un écran, un tableau, une grille ou encore une autre forme de visualisation d’information, permettant à un utilisateur d’entrer des paramètres, par exemple, moyennant un clavier ou un autre outil. Typiquement, une fenêtre et/ou un affichage est généré par l’unité 9, permettant à l’utilisateur de trouver rapidement l’endroit ou un paramètre peut être entré ou modifié.While the deletion and more particularly the addition and mixing unit require the intervention of a specialist and / or computer scientist, the operating parameters of an installed mixing unit can preferably be parameterized by any user who has received the corresponding access rights. For this purpose, the unit 9 and the interface 8 preferably generate a display and / or a visual interface, for example a window on a screen, a table, a grid or another form of information display, allowing a user to enter parameters, for example, using a keyboard or other tool. Typically, a window and / or display is generated by the unit 9, allowing the user to quickly find the place where a parameter can be entered or changed.
[0076] Les possibilités de paramétrer le mélangeur de l’invention ainsi que d’autres fonctionnalités seront illustrées à la fig. 3, qui montre un logigramme 200 selon un mode de réalisation d’un logiciel tournant sur l’unité 9 et permettant de commander un mélangeur de l’invention tel que celui montré à la fig. 2.The possibilities of parameterizing the mixer of the invention as well as other functionalities will be illustrated in FIG. 3, which shows a logic diagram 200 according to an embodiment of a software running on the unit 9 and for controlling a mixer of the invention such as that shown in FIG. 2.
[0077] Le logiciel affiche une fenêtre d’accueil 210 permettant à un opérateur quelconque d’accéder aux fonctions du mélangeur automatique 10 et à des informations. Cette fenêtre, apparaissant sur un écran, peut ainsi constituer ou faire partie de l’interface 8.The software displays a welcome window 210 allowing any operator to access the functions of the automatic mixer 10 and information. This window, appearing on a screen, can thus constitute or be part of the interface 8.
[0078] Par exemple, une fenêtre de vue d’ensemble 201 montre l’état des dispositifs de réglage 61-65 (fig. 2). Cette fenêtre 201 montre quel dispositif de réglage est en train de produire un mélange, l’état (ouvert ou fermé) des électrovannes 101-105, et des pressions mesurées par les capteurs 51-54 en amont des réservoirs tampon 42-46.For example, an overview window 201 shows the state of the adjustment devices 61-65 (FIG 2). This window 201 shows which adjustment device is producing a mixture, the state (open or closed) of the solenoid valves 101-105, and the pressures measured by the sensors 51-54 upstream of the buffer tanks 42-46.
[0079] La fenêtre d’accueil 210, contient une barre de menu permettant à un opérateur d’accéder à d’autres fenêtres 201-204 et d’activer un mode manuel. Dans un mode de réalisation, cette barre de menu reste présente dans les autres fenêtres également, et l’opérateur peut ainsi passer directement de la fenêtre 204 à la fenêtre 201 ou 202, en utilisant la barre de menu, par exemple.The welcome window 210 contains a menu bar allowing an operator to access other windows 201-204 and activate a manual mode. In one embodiment, this menu bar remains present in the other windows as well, and the operator can thus go directly from the window 204 to the window 201 or 202, using the menu bar, for example.
[0080] Le logiciel de l’invention contient de préférence une partie alarme ou surveillance, configurée pour produire une alarme dans des situations prédéfinies, généralement liées aux pressions et/ou aux débits mesurés, ou encore dans le cas où les signaux reçus par l’unité 9 sont contradictoires. Il peut s’agir d’une situation où une vanne régulée est sensée être partiellement ou complètement fermée, mais où le débit à travers le conduit dédié correspondant reste élevé, ou l’inverse.The software of the invention preferably contains an alarm or monitoring part, configured to produce an alarm in predefined situations, generally related to the pressures and / or the measured flow rates, or in the case where the signals received by the Unit 9 are contradictory. This may be a situation where a regulated valve is expected to be partially or completely closed, but where the flow through the corresponding dedicated conduit remains high, or vice versa.
[0081] En activant le point de menu 202, un opérateur peut accéder à la fenêtre d’alarmes 203. Par exemple, une nouvelle fenêtre 203 peut être ouverte par un opérateur touchant le symbole et/ou la case correspondante d’un écran tactile 8 (fig. 2). La fenêtre d’alarme 203 peut montrer, de façon générale, si la pression d’un mélange de gaz dépasse ou reste inférieure à des valeurs limite. Par exemple, pour chaque mélange de gaz, des indicateurs couleurs peuvent être utilisés pour indiquer si une alarme est déclenchée. La couleur verte indique typiquement que tout est en ordre, et la couleur rouge si une pression est au-dessous d’une valeur inférieure ou au-dessus d’une valeur seuil supérieure. L’alarme peut être un symbole affiché en couleur ou encore un signal sonore. L’alarme peut également impliquer des mesures de sécurité comme la fermeture de vannes.By activating the menu point 202, an operator can access the alarm window 203. For example, a new window 203 may be opened by an operator touching the symbol and / or the corresponding box of a touch screen. 8 (Figure 2). The alarm window 203 may show, in general, whether the pressure of a gas mixture exceeds or remains lower than limit values. For example, for each gas mixture, color indicators can be used to indicate whether an alarm is triggered. The green color typically indicates that everything is in order, and the color red if a pressure is below a value below or above an upper threshold value. The alarm can be a symbol displayed in color or an audible signal. The alarm may also involve security measures such as closing valves.
[0082] Dans un mode de réalisation, l’unité de traitement 9 est configurée de façon à présenter une pluralité de niveaux d’accès, un niveau d’accès autorisant à un utilisateur ayant le droit d’accès correspondant d’effectuer une ou plusieurs opérations prédéfinies. De préférence, l’unité 9 présente des droits d’accès de niveaux différents, c’est-à-dire d’au moins un niveau inférieur et d’un niveau supérieur.In one embodiment, the processing unit 9 is configured to have a plurality of access levels, a level of access allowing a user with the corresponding access right to perform one or more access levels. several predefined operations. Preferably, the unit 9 has access rights of different levels, that is to say at least a lower level and a higher level.
[0083] Par exemple, un utilisateur ayant un droit d’accès d’un niveau donné, par exemple de niveau «2», n’a pas le droit d’effectuer le même paramétrage qu’un utilisateur ayant un droit d’accès supérieur, par exemple, le droit d’accès de niveau 1. En revanche, il est généralement permis à un utilisateur ayant le droit d’accès d’un niveau supérieur (par exemple niveau 1) à effectuer le paramétrage qu’un utilisateur ayant un droit d’accès inférieur a le droit d’effectuer.For example, a user having access rights of a given level, for example level "2", is not entitled to perform the same setting as a user having access rights. for example, the level 1 access right. On the other hand, it is generally permissible for a user with the higher level access right (eg level 1) to make the setting that a user with a lower access right has the right to perform.
[0084] L’unité 9 est de préférence configurée à permettre l’accès seulement à un (ou plusieurs) utilisateur logué et/ou ayant un droit d’accès correspondant. Ceci peut concerner l’accès aux informations ainsi qu’au paramétrage, ou seulement au paramétrage, par exemple.The unit 9 is preferably configured to allow access only to one (or more) user logged in and / or having a corresponding access right. This may concern access to information as well as parameterization, or only to parameterization, for example.
[0085] La fenêtre d’alarme 203 peut également permettre, à un utilisateur ayant le droit d’accès correspondant, de quittancer une alarme, par exemple parce que la production du mélange en question a été arrêtée entre temps et/ou parce que la vanne de sécurité correspondante a été fermée, ou qu’une autre mesure a été prise dans le but de garantir la sécurité du système. De préférence, le système de l’invention ne permet qu’à une personne ayant le droit d’accès approprié, par exemple un manager et/ou un spécialiste, de désactiver une alarme.The alarm window 203 may also allow a user having the corresponding access right, to release an alarm, for example because the production of the mixture in question was stopped in the meantime and / or because the corresponding safety valve has been closed, or that another measure has been taken to ensure the safety of the system. Preferably, the system of the invention allows only a person with the appropriate access right, for example a manager and / or a specialist, to disable an alarm.
[0086] La fenêtre d’accueil 201 permet à un opérateur d’accéder à une fenêtre d’informations 205 montrant les informations relatives à l’état des débitmètres 21-31 et/ou des vannes réglables 32-37. On peut accéder à la fenêtre 205 par un point de menu 204 dans la fenêtre d’accueil 201. Dans un mode de réalisation, cette fenêtre 205 montre en termes informatiques l’état des débitmètres et des vannes, par exemple, le débit actuellement mesuré, l’ouverture des vannes, la présence ou l’absence d’une erreur hardware, l’adresse IP du hardware (vanne/débitmètre).The welcome window 201 allows an operator to access an information window 205 showing information on the status of the flow meters 21-31 and / or adjustable valves 32-37. The window 205 can be accessed by a menu item 204 in the home window 201. In one embodiment, this window 205 shows in computer terms the state of the flow meters and the valves, for example, the currently measured flow rate. , the opening of the valves, the presence or absence of a hardware error, the IP address of the hardware (valve / flowmeter).
[0087] Les informations et données recueillies par l’unité de traitement de données 9 sont de préférence stockées sur un support approprié, par exemple une mémoire agencée dans l’unité 9 ou sur une unité de stockage extérieure (clé USB, disque externe, etc.). Les information et données peuvent être stockées dans une base de données.The information and data collected by the data processing unit 9 are preferably stored on a suitable medium, for example a memory arranged in the unit 9 or on an external storage unit (USB key, external disk, etc.). Information and data can be stored in a database.
[0088] Dans un mode de réalisation, le mélangeur de l’invention est configuré pour présenter, en temps réel, le débit d’un gaz mesuré par un ou plusieurs débitmètres 21-31 et/ou la pression d’un gaz ou d’un mélange de gaz mesurée par un capteur de pression 51-54. Ces informations peuvent être affichées sur l’interface, mais également sur un écran éloigné.In one embodiment, the mixer of the invention is configured to present, in real time, the flow rate of a gas measured by one or more flowmeters 21-31 and / or the pressure of a gas or gas. a gas mixture measured by a pressure sensor 51-54. This information can be displayed on the interface, but also on a remote screen.
[0089] Par exemple, les informations et données recueillies par l’unité de traitement de données 9 peuvent être transmises, depuis l’unité 9, à un ou plusieurs postes de travail, vers un serveur, une base de données, etc. les informations peuvent ainsi être rendues accessibles à des personnes autorisées par un réseau informatique, y compris l’Internet. Les informations peuvent ainsi être transmises à des ordinateurs, postes de travail, notebooks, portables, smartphones. Les informations et données peuvent ainsi être rendues disponibles pour des utilisateurs, employés, etc, se trouvant dans le même bâtiment que le mélangeur, mais également à l’extérieur, dans un autre bâtiment, en déplacement. Les informations et données peuvent, par exemple, être rendues disponibles dans le cadre de l’internet des objets, tout en gardant la possibilité de restreindre l’accès aux informations à des personnes autorisées.For example, the information and data collected by the data processing unit 9 can be transmitted from the unit 9, to one or more workstations, to a server, a database, etc. the information can thus be made accessible to persons authorized by a computer network, including the Internet. The information can be transmitted to computers, workstations, notebooks, laptops, smartphones. The information and data can thus be made available to users, employees, etc., located in the same building as the mixer, but also outside, in another building, on the move. For example, information and data may be made available in the context of the Internet of Things, while retaining the possibility of restricting access to information to authorized persons.
[0090] L’invention concerne également un système informatique configuré pour effectuer les activités susmentionnées. Comme mentionné, l’accès à cette information peut être rendu dépendant ou non à l’existence d’un droit d’accès.[0090] The invention also relates to a computer system configured to perform the aforementioned activities. As mentioned, access to this information may or may not be dependent on the existence of a right of access.
[0091] Comme indiqué, la fenêtre 205 peut montrer la présence ou l’absence d’une erreur. Par exemple, une erreur de hardware peut être signalée quand l’alimentation d’un débitmètre et/ou d’une vanne régulée est coupée, quand une valeur setpoint analogique est en dehors des valeurs valides, quand il n’y pas de débit mesuré alors qu’une vanne régulée est ouverte, ou à l’inverse, quand il y a un débit mesuré alors que la vanne du conduit correspondant est fermée, si une vanne ne réagit pas après une variation de la consigne, pour ne mentionner que quelques-unes des erreurs hardware possibles au niveau des vannes/débitmètres.As indicated, the window 205 may show the presence or absence of an error. For example, a hardware error can be reported when the power of a flowmeter and / or a regulated valve is cut off, when an analog setpoint value is out of the valid values, when there is no measured flow rate while a regulated valve is open, or conversely, when there is a measured flow while the valve of the corresponding pipe is closed, if a valve does not react after a variation of the setpoint, to mention only a few -a possible hardware error in the valves / flowmeters.
[0092] La fenêtre 205 ou une autre fenêtre peut afficher la quantité totale écoulée à travers un conduit dédié, soit le volume de gaz qui a traversé un conduit dédié ou la quantité totale d’un gaz qui a été débité à travers l’ensemble des conduits dédiés du gaz en question. Par exemple, il est possible d’afficher la quantité totale de gaz débité dans les conduits 21,24, 26, et 30, afin de connaître le volume du gaz 3 consommé dans un intervalle. Il s’agit en principe d’un compteur, qui peut également être mis à zéro par un utilisateur ayant les droits d’accès appropriés.The window 205 or another window may display the total amount passed through a dedicated conduit, the volume of gas that has passed through a dedicated conduit or the total amount of a gas that has been discharged through the assembly. dedicated ducts of the gas in question. For example, it is possible to display the total quantity of gas delivered in the ducts 21, 24, 26, and 30, in order to know the volume of the gas 3 consumed in an interval. This is basically a counter, which can also be set to zero by a user with the appropriate access rights.
[0093] Dans un mode de réalisation, l’unité de traitement de données 9 est configurée pour calculer la quantité d’un gaz particulier débitée de la source de gaz correspondante pendant une période définie et/ou à partir d’un moment initial.In one embodiment, the data processing unit 9 is configured to calculate the quantity of a particular gas delivered from the corresponding gas source during a defined period and / or from an initial moment.
[0094] Dans un mode de réalisation, l’unité de traitement de données 9 est configurée pour produire un avertissement lorsque le contenu d’une source de gaz 3-7 s’approche d’une valeur minimale et/ou s’approche d’une quantité seuil minimale indiquant qu’une source de gaz est presque épuisée. Par exemple, le compteur susmentionné est de préférence remis à zéro quand une nouvelle bonbonne de gaz est connectée au mélangeur de l’invention. Le volume et/ou la quantité de gaz contenu dans une bonbonne ou une autre source peut être entré ou configuré comme paramètre dans l’unité 9. A partir du débit mesuré pour chacun des gaz, l’unité 9 peut déterminer le volume de gaz restant dans une source de gaz. L’unité 9 est de préférence configurée pour émettre un avertissement et/ou pour afficher ou envoyer un message d’information quand le volume restant dans une source atteint une valeur seuil inférieure. Un utilisateur remarquant le message peut alors commander une nouvelle bonbonne de gaz, avant que cette dernière soit complètement vidée. Ceci permet à une usine de pouvoir produire le mélange de gaz sans interruption, en évitant une rupture de stock de gaz en raison de l’épuisement d’une source de gaz.In one embodiment, the data processing unit 9 is configured to produce a warning when the contents of a gas source 3-7 approaches a minimum value and / or approaches a minimum threshold quantity indicating that a source of gas is almost exhausted. For example, the aforementioned meter is preferably reset when a new gas cylinder is connected to the mixer of the invention. The volume and / or amount of gas contained in a cylinder or other source can be entered or configured as a parameter in unit 9. From the measured flow rate for each of the gases, unit 9 can determine the volume of gas remaining in a gas source. The unit 9 is preferably configured to issue a warning and / or to display or send an informational message when the volume remaining in a source reaches a lower threshold value. A user noticing the message can then order a new gas cylinder before it is completely emptied. This allows a plant to be able to produce the gas mixture without interruption, avoiding a gas stock breakage due to the depletion of a gas source.
[0095] Dans un mode de réalisation, le mélangeur de l’invention, et plus particulièrement l’unité 9, peut être configurée pour initier la production d’un mélange et/ou pour arrêter la production de façon automatique et/ou autonome en fonction de conditions prédéfinis. L’unité 9 est de préférence configurée à avoir accès à ces informations, par exemple la date et l’heure, la pression dans un réservoir 42-46, ou encore d’autres informations non spécifiées dans ce descriptif. Il peut en principe s’agir de n’importe quelle condition, pour autant que l’unité 9 a l’accès à l’information permettant de déterminer si la condition est remplie. Par exemple, il pourrait s’agir d’un seuil de température, une condition météorologique particulière, ou d’une combinaison de deux ou plus de conditions différentes. Le mélangeur peut ainsi être configuré de façon à produire un mélange lorsqu’une ou plusieurs conditions prédéfinies sont réunies.In one embodiment, the mixer of the invention, and more particularly the unit 9, can be configured to initiate the production of a mixture and / or to stop the production automatically and / or autonomously. according to predefined conditions. The unit 9 is preferably configured to have access to this information, for example the date and time, the pressure in a tank 42-46, or other information not specified in this specification. It can in principle be any condition, provided that unit 9 has access to the information to determine if the condition is met. For example, it could be a temperature threshold, a particular weather condition, or a combination of two or more different conditions. The mixer can thus be configured to produce a mixture when one or more predefined conditions are met.
[0096] Dans un mode de réalisation, une condition pour la production automatique d’un mélange de gaz, en particulier le démarrage et/ou l’arrêt de la production du mélange est la pression de gaz à un endroit cible, par exemple la pression du mélange de gaz dans un réservoir de gaz cible, par exemple un réservoir tampon 42-46, ou encore un autre récipient destiné à contenir un gaz, par exemple un mélange de gaz produit par le mélangeur.In one embodiment, a condition for the automatic production of a gas mixture, in particular the start and / or stop of the production of the mixture is the gas pressure at a target location, for example the pressure of the gas mixture in a target gas tank, for example a buffer tank 42-46, or another container for containing a gas, for example a mixture of gas produced by the mixer.
[0097] Dans le mode de réalisation montré à la fig. 3, le mélangeur 10 fonctionne dans un mode automatique, suivant les étapes et conditions 211 à 217 du logigramme. Ce mode automatique est activé même si aucun utilisateur/opérateur n’est logué, et s’active de préférence pendant des planches horaires prédéfinies. Les planches horaires de déclenchement du mélangeur dans le mode automatique peuvent être modifiées par un utilisateur ayant les droits d’accès correspondants à l’aide du menu «horloge» 250, conformément à ce qui sera décrit ci-après.In the embodiment shown in FIG. 3, the mixer 10 operates in an automatic mode, according to the steps and conditions 211 to 217 of the logic diagram. This automatic mode is activated even if no user / operator is logged in, and is preferably activated during predefined time schedules. The time schedules for triggering the mixer in the automatic mode can be modified by a user having the corresponding access rights using the "clock" menu 250, as will be described below.
[0098] Selon le protocole de remplissage automatique, le logiciel détermine d’abord, à l’étape 211, si l’horloge est activée, soit si les conditions d’horaires imposées par l’horloge sont remplies. Typiquement, cela peut être le cas pendant les heures de travail habituelles. Par exemple, le remplissage peut se déclencher le matin à 8 heures et fonctionner jusqu’à midi, et ensuite de 13 h 30 à 17 heures. Il convient de noter que les planches horaires du fonctionnement peuvent être configurées par un utilisateur.According to the autofill protocol, the software first determines, in step 211, whether the clock is enabled, or whether the clock conditions imposed by the clock are met. Typically this can be the case during normal working hours. For example, the filling can be triggered in the morning at 8 o'clock and run until noon, and then from 1:30 to 5 pm. It should be noted that the time sheets of the operation can be configured by a user.
[0099] Pendant les heures de fonctionnement définies par l’horloge, le logiciel mesure la pression aux manomètres 51-54, afin de déterminer la pression dans les réservoirs de mélanges de gaz 42-46, respectivement. Si dans un réservoir donné la pression est au-dessous d’un seuil bas prédéfini, le mélangeur s’active automatiquement, soit la production du mélange de gaz pour le réservoir en question est activée. L’unité 9 active ainsi le dispositif de réglage correspondant et produit un mélange de gaz. Par exemple, si la pression dans le réservoir 42 à la fig. 2 descend au-dessous de la valeur seuil prédéfinie, l’unité 9 active le dispositif de réglage 61, en ouvrant l’électrovanne 101 et en ajustant le débit à travers les vannes régulées 32, 33 afin de produire le mélange de gaz pour le réservoir 42 selon la recette enregistrée. L’enclenchement du remplissage est représenté par l’étape 213 du logigramme, l’étape 214 indiquant l’ouverture de l’électrovanne (101-105) correspondante. Lors du processus de remplissage d’un réservoir, la pression dans le réservoir est constamment comparée, au point 215, à une valeur seuil haute prédéfinie. Le remplissage automatique se poursuit jusqu’à ce que la valeur seuil haute soit atteinte. Dans ce cas, l’électrovanne en question (choisie parmi les vannes 101-105) est fermée sous le point 216 du logigramme, est le remplissage automatique est terminé au point 217.During the hours of operation defined by the clock, the software measures the pressure at 51-54 manometers, to determine the pressure in the tanks of 42-46 gas mixtures, respectively. If in a given tank the pressure is below a predefined low threshold, the mixer activates automatically, ie the production of the gas mixture for the tank in question is activated. The unit 9 thus activates the corresponding adjustment device and produces a gas mixture. For example, if the pressure in the reservoir 42 in FIG. 2 goes below the preset threshold value, the unit 9 activates the control device 61, opening the solenoid valve 101 and adjusting the flow rate through the controlled valves 32, 33 to produce the gas mixture for the tank 42 according to the recorded recipe. The activation of the filling is represented by step 213 of the logic diagram, step 214 indicating the opening of the corresponding solenoid valve (101-105). During the process of filling a tank, the pressure in the tank is constantly compared, at point 215, with a preset high threshold value. Autofill continues until the high threshold value is reached. In this case, the solenoid valve in question (chosen from valves 101-105) is closed under point 216 of the logic diagram, the automatic filling is completed at point 217.
[0100] Dans un mode de réalisation, ladite unité de traitement de donnés 9 est configurée, dans le cadre d’un protocole de remplissage, pour arrêter un remplissage de façon automatique lorsque la pression dans ledit réservoir atteint une valeur seuil haute prédéfinie.In one embodiment, said data processing unit 9 is configured, as part of a filling protocol, to automatically stop filling when the pressure in said tank reaches a predefined high threshold value.
[0101] Dans un mode de réalisation, ladite unité de traitement de donnés 9 est configurée pour démarrer de façon automatique la production d’un mélange de gaz et le remplissage d’un réservoir 42—46 agencé pour contenir ledit mélange 42-46 lorsque la pression de gaz dans ledit réservoir atteint une valeur seuil basse prédéfinie.In one embodiment, said data processing unit 9 is configured to automatically start the production of a gas mixture and the filling of a tank 42-46 arranged to contain said mixture 42-46 when the gas pressure in said tank reaches a predefined low threshold value.
[0102] Un avantage de l’invention est que l’ensemble des mélanges de gaz dans tous les réservoirs 42-46 du mélangeur peut s’effectuer simultanément en cas de besoin, ou simultanément dans plusieurs des réservoirs. Les dispositifs de réglage 61-65 sont simultanément opérationnels et sont activés automatiquement selon les conditions définies dans le logiciel, dans ce cas les conditions de pression prédéfinies et/ou paramétrables.An advantage of the invention is that all the gas mixtures in all the tanks 42-46 of the mixer can be performed simultaneously when necessary, or simultaneously in several of the tanks. The control devices 61-65 are simultaneously operational and are activated automatically according to the conditions defined in the software, in this case the predefined and / or parameterizable pressure conditions.
[0103] Dans un mode de réalisation, le mélangeur de gaz 10 est agencé pour fournir simultanément un premier et au moins un deuxième mélange de gaz, ledit premier mélange contenant au moins un gaz absent dans ledit deuxième mélange, et/ou vice versa.In one embodiment, the gas mixer 10 is arranged to simultaneously supply a first and at least a second gas mixture, said first mixture containing at least one gas absent in said second mixture, and / or vice versa.
[0104] Le remplissage d’un réservoir peut également être effectué manuellement, ou plus précisément peut être activé par un utilisateur ayant les droits d’accès correspondants. Par exemple, si un utilisateur s’est logué au point 206, il peut activer le remplissage manuel en activant un point de menu dans la fenêtre de vue d’ensemble 201, ou dans la barre de menu susmentionnée. Le mode manuel étant activé, l’utilisateur peut directement ouvrir une électrovanne parmi les vannes 101-105, afin d’enclencher le remplissage, cette fois dans le mode manuel. Ces électrovannes sont de préférence visualisées dans la fenêtre 201 où leur statut, ouvert ou fermé, est également montré.The filling of a tank can also be done manually, or more precisely can be activated by a user having the corresponding access rights. For example, if a user has logged in at point 206, he can turn on manual fill by activating a menu item in overview window 201, or in the above menu bar. Manual mode being activated, the user can directly open a solenoid valve between valves 101-105, in order to start filling, this time in the manual mode. These solenoid valves are preferably displayed in the window 201 where their status, open or closed, is also shown.
[0105] Dans le mode de réalisation montré, le remplissage manuel est prévu pour un cas d’urgence ou dans une situation particulière, par exemple quand un manomètre ne fonctionne pas correctement et ne détermine pas la pression correcte. Par exemple, quand un réservoir est vide ou presque vide, et le remplissage automatique ne s’enclenche pas en raison d’une erreur quelconque, l’invention prévoit l’ouverture manuelle de la vanne du mélange et l’activation du dispositif de réglage concerné.In the embodiment shown, the manual filling is provided for an emergency or in a particular situation, for example when a manometer does not work properly and does not determine the correct pressure. For example, when a tank is empty or nearly empty, and the automatic filling does not engage due to any error, the invention provides for the manual opening of the mixing valve and the activation of the adjusting device concerned.
[0106] Le mode de remplissage manuel est illustré par le protocole 220-230 du logigramme de la fig. 3. Tout d’abord, le logiciel vérifie si un utilisateur est logué (n° 206) et si le mode manuel est activé au point 220. Dans la fenêtre de visualisation 201, l’opérateur peut sélectionner un dispositif de réglage particulier, par exemple le régulateur 61 de la fig. 2. Cette sélection active la fenêtre 218, dans laquelle les informations détaillées concernant ce régulateur sont affichées, soit la pression, le débit, etc., de ce régulateur. Au point 223, le logiciel vérifie si l’utilisateur logué à les droits d’accès appropriés pour le mode de remplissage manuel, et, au point 224, si l’heure actuelle correspond à l’horaire de travail prédéfini. Si ces conditions sont remplies, et si en outre l’utilisateur a spécifiquement activé le remplissage manuel sous n° 225, le remplissage manuel est enclenché sous l’étape 226 en activant un point de menu correspondant, par exemple en ouvrant l’électrovanne correspondante (choisie parmi les vannes 101-105), comme décrit ci-dessus. Ce remplissage concerne le mélange de gaz selon le dispositif de réglage sélectionné par l’utilisateur. L’utilisateur à la possibilité d’activer le remplissage manuel pour un ou plusieurs régulateurs, et le remplissage manuel par plusieurs dispositifs de réglage peut avoir lieu simultanément, comme dans le cas du remplissage automatique.The manual filling mode is illustrated by protocol 220-230 of the logic diagram of FIG. 3. Firstly, the software checks whether a user is logged in (no. 206) and whether manual mode is activated in point 220. In the display window 201, the operator can select a particular setting device, for example example the regulator 61 of FIG. 2. This selection activates window 218, in which the detailed information about this controller is displayed, ie the pressure, flow, etc., of this controller. At point 223, the software verifies whether the user logged on to the appropriate access rights for the manual fill mode, and, at 224, whether the current time corresponds to the predefined work schedule. If these conditions are fulfilled, and if furthermore the user has specifically activated the manual filling under No. 225, the manual filling is started under step 226 by activating a corresponding menu item, for example by opening the corresponding solenoid valve (selected from valves 101-105), as described above. This filling concerns the gas mixture according to the adjustment device selected by the user. The user has the possibility to activate the manual filling for one or more regulators, and the manual filling by several adjustment devices can take place simultaneously, as in the case of automatic filling.
[0107] Le remplissage s’effectue par exemple, aussi longtemps que l’électrovanne en question est ouverte. L’ouverture de la vanne est surveillée sous l’étape 227. Quand l’utilisateur ferme manuellement la vanne la condition d’achèvement du remplissage manuel est remplie sous l’étape 228, la vanne est fermée (229), et le remplissage est terminé à l’étape 230.The filling is carried out for example, as long as the solenoid valve in question is open. The opening of the valve is monitored under step 227. When the user manually closes the valve the completion condition of manual filling is met under step 228, the valve is closed (229), and the filling is completed in step 230.
[0108] Afin d’éviter toute mécompréhension, il est précisé que le «mode manuel», par exemple dans le cadre de l’ouverture et/de fermeture manuelle d’une vanne, se réfère au fait qu’un opérateur active une vanne et/ou un dispositif de réglage directement sur l’interface 8, l’unité 9 commandant ensuite la vanne en question. Le terme «manuel» est donc compris comme l’intervention directe d’un utilisateur sur le système informatique de l’invention, comparé au mode de fonctionnement automatique décrit ci-dessus. Le terme «manuel» n’indique pas qu’un opérateur tourne une vanne et/ou un robinet physiquement, par exemple avec ses mains.In order to avoid any misunderstanding, it is specified that the "manual mode", for example in the context of opening and / or manually closing a valve, refers to the fact that an operator activates a valve and / or an adjustment device directly on the interface 8, the unit 9 then controlling the valve in question. The term "manual" is therefore understood as the direct intervention of a user on the computer system of the invention, compared to the automatic mode of operation described above. The term "manual" does not indicate that an operator turns a valve and / or a tap physically, for example with his hands.
[0109] Il convient de noter que le mode manuel tel que décrit ci-dessus est de préférence prévu pour être utilisé exceptionnellement, par exemple dans le cas d’un mauvais fonctionnement d’un capteur ou d’un autre élément du mélangeur. Il est ainsi possible d’activer manuellement le mélangeur automatique en attendant que la réparation appropriée soit effectuée, pour que le mélangeur puisse fonctionner correctement dans le mode automatique.It should be noted that the manual mode as described above is preferably intended to be used exceptionally, for example in the case of a malfunction of a sensor or other element of the mixer. It is thus possible to manually activate the automatic mixer until the appropriate repair is done, so that the mixer can function properly in the automatic mode.
[0110] Dans un mode de réalisation, ladite unité de traitement de données 9 est configurée de façon à permettre à un utilisateur de déterminer la composition d’un mélange de gaz, ladite composition étant déterminée par la proportion de chacun des gaz différents d’un mélange de gaz. De préférence, l’unité permet à un utilisateur de modifier les proportions (la recette) des gaz constituants d’un mélange de gaz.In one embodiment, said data processing unit 9 is configured to allow a user to determine the composition of a gas mixture, said composition being determined by the proportion of each of the different gases of a mixture of gases. Preferably, the unit allows a user to change the proportions (recipe) of the constituent gases of a gas mixture.
[0111] Deux niveaux d’accès sont prévus dans le mode de réalisation montré à la fig. 2, par exemple le niveau 2 et le niveau 1. L’invention envisage également plus de niveaux d’accès, par exemple de 2 à 5 niveaux d’accès. Dans le mode de réalisation montré, un utilisateur du niveau 2, par exemple un chef d’équipe, peut activer le mode manuel décrit ci-dessus. Ce même utilisateur peut modifier la composition (la recette) des mélanges de gaz à la fenêtre 240 ou encore modifier la plage horaire d’opération à la fenêtre 250. Enfin un utilisateur du niveau 1 peut paramétrer les seuils de pression à la fenêtre de paramétrage 260. Aux étapes 239,249 et 259 les droits d’accès aux menus et/ou aux fonctions correspondantes sont vérifiés.[0111] Two access levels are provided in the embodiment shown in FIG. 2, for example level 2 and level 1. The invention also envisages more access levels, for example from 2 to 5 access levels. In the embodiment shown, a level 2 user, for example a team leader, can activate the manual mode described above. This same user can change the composition (recipe) of the gas mixtures to the window 240 or change the operating time range to the window 250. Finally a user of level 1 can set the pressure thresholds to the parameter window 260. In steps 239, 249 and 259 the access rights to the menus and / or corresponding functions are checked.
[0112] Par exemple, un utilisateur du niveau 2 peut accéder à la fenêtre des recettes sous le n° 240, en activant le point de menu correspondant dans la barre de menu. Comme mentionné, la barre de menu est de préférence affichée dans toutes les fenêtres. Dans la fenêtre des recettes 240, sont de préférence indiqués les pourcentages de chaque gaz constituant d’un mélange de gaz. Par exemple, une recette actuelle du mélange «Cronigon» est indiquée d’être composée à 77.5% d’argon, 2.5% de CO2 et 20% d’hélium. L’utilisateur peut alors modifier les pourcentages dans cette fenêtre. Dans un mode de réalisation de l’invention, le mélangeur automatique produit automatiquement le mélange selon la nouvelle recette, dès que la nouvelle recette est activée par l’utilisateur. Bien entendu, l’utilisateur peut ainsi modifier chacune des recettes, pour modifier les proportions des gaz constituants de chaque mélange de gaz.For example, a level 2 user can access the recipes window under No. 240, by activating the corresponding menu item in the menu bar. As mentioned, the menu bar is preferably displayed in all windows. In the window of recipes 240, the percentages of each constituent gas of a gas mixture are preferably indicated. For example, a current recipe of the "Cronigon" mixture is indicated to be composed of 77.5% argon, 2.5% CO2 and 20% helium. The user can then change the percentages in this window. In one embodiment of the invention, the automatic mixer automatically produces the mixture according to the new recipe, as soon as the new recipe is activated by the user. Of course, the user can thus modify each of the recipes, to modify the proportions of the constituent gases of each gas mixture.
[0113] L’unité 9 est de préférence configurée pour permettre à un utilisateur d’entrer un paramètre modifié, par exemple une nouvelle recette d’un mélange, et d’activer le paramètre modifié dans une étape suivante, et/ou de déterminer un moment ultérieur de l’activation automatique du paramètre modifié. Le mélangeur utilisera le nouveau paramètre de préférence dès le moment de l’activation par l’utilisateur.The unit 9 is preferably configured to allow a user to enter a modified parameter, for example a new recipe of a mixture, and to activate the modified parameter in a next step, and / or to determine a later moment of automatic activation of the modified parameter. The mixer will use the new preference setting from the moment of activation by the user.
[0114] La possibilité de modifier rapidement une recette permet d’utiliser le mélangeur dans un cadre de recherche, par exemple. Un utilisateur peut changer une recette pour tester, de préférence rapidement voire instantanément, les effets et/ou propriétés d’un mélange modifié dans une application particulière. Il suffit à l’utilisateur de changer la recette dans l’interface 8, en entrant les pourcentages des gaz constituants d’un mélange de gaz et ensuite d’activer la recette.The ability to quickly modify a recipe allows the mixer to be used in a search box, for example. A user can change a recipe to test, preferably quickly or even instantly, the effects and / or properties of a modified blend in a particular application. It is sufficient for the user to change the recipe in the interface 8, entering the percentages of the constituent gases of a gas mixture and then activate the recipe.
[0115] Il convient de noter que, pour changer une recette, il serait normalement prévu que le réservoir tampon du mélange correspondant soit vide avant que le mélange selon la nouvelle recette soit fourni. Une autre possibilité est de prévoir un mélangeur de l’invention dans lequel le réservoir tampon est absent, pour que la sortie du mélange fournit directement et presque instantanément le mélange de gaz, sans étape de remplissage du réservoir tampon. Dans ce cas, les capteurs de pression 51-54 peuvent également être omis. Un tel mélangeur peut être adapté spécifiquement à la recherche et l’évaluation de nouvelle recettes.It should be noted that, to change a recipe, it would normally be expected that the buffer tank of the corresponding mixture is empty before the mixture according to the new recipe is provided. Another possibility is to provide a mixer of the invention in which the buffer tank is absent, so that the output of the mixture provides directly and almost instantly the gas mixture, without filling step of the buffer tank. In this case, the pressure sensors 51-54 can also be omitted. Such a mixer can be adapted specifically for research and evaluation of new recipes.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH00260/17A CH713539A1 (en) | 2017-03-03 | 2017-03-03 | Automatic gas mixer. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CH00260/17A CH713539A1 (en) | 2017-03-03 | 2017-03-03 | Automatic gas mixer. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH713539A1 true CH713539A1 (en) | 2018-09-14 |
Family
ID=63490009
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH00260/17A CH713539A1 (en) | 2017-03-03 | 2017-03-03 | Automatic gas mixer. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH713539A1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2016187137A1 (en) * | 2015-05-17 | 2016-11-24 | Entegris, Inc. | Gas cabinets |
-
2017
- 2017-03-03 CH CH00260/17A patent/CH713539A1/en not_active Application Discontinuation
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