EP1613436A2 - Procede et dispositif de nebulisation - Google Patents

Procede et dispositif de nebulisation

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EP1613436A2
EP1613436A2 EP04719462A EP04719462A EP1613436A2 EP 1613436 A2 EP1613436 A2 EP 1613436A2 EP 04719462 A EP04719462 A EP 04719462A EP 04719462 A EP04719462 A EP 04719462A EP 1613436 A2 EP1613436 A2 EP 1613436A2
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EP
European Patent Office
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liquid
nozzle
nebulization
duct
nebulized
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EP04719462A
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Karim Benalikhoudja
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Prolitec SA
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Publication date
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Publication of EP1613436B1 publication Critical patent/EP1613436B1/fr
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B7/0012—Apparatus for achieving spraying before discharge from the apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B7/2402—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. by hand; Apparatus comprising containers fixed to the discharge device
    • B05B7/2405—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. by hand; Apparatus comprising containers fixed to the discharge device using an atomising fluid as carrying fluid for feeding, e.g. by suction or pressure, a carried liquid from the container to the nozzle
    • B05B7/2424—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. by hand; Apparatus comprising containers fixed to the discharge device using an atomising fluid as carrying fluid for feeding, e.g. by suction or pressure, a carried liquid from the container to the nozzle the carried liquid and the main stream of atomising fluid being brought together downstream of the container before discharge

Definitions

  • the present invention relates to a nebulization method and device comprising a nebulization nozzle which may be that which is the subject of the filing of the patent application for "Nebulization nozzle and device comprising it", carried out this same pure by the applicant
  • the invention s applies, in particular, to devices for diffusing liquids, for example for diffusing perfumes, liquid fuels, etc.
  • the first object of the present invention is to obtain fine particles of liquid dispersed in the air
  • the currently known nebulization devices have an open nebulization zone in the direction of the exit of nebulized liquid particles from said device. It follows that either large particles escape from the device, or a device must be provided in the device. means for recovering these large particles The present invention intends to remedy these drawbacks
  • the present invention relates to a nebulization device comprising a liquid reservoir, a liquid supply duct in a nebulization zone and an exhaust opening of the nebulization zone through which the flow of liquid particles. nebulized escapes from the nebulization zone, characterized in that said exhaust opening opens into the liquid reservoir above the liquid level and in that the liquid reservoir comprises an opening for releasing the particles of liquid nebulized by which part of the nebulized liquid particles from the exhaust opening leaves the tank
  • the nebulization device comprises a nozzle of nebulization comprising a pressurized air inlet duct, the air inlet duct and the liquid supply duct each having at least one nozzle opening towards a nebulization zone in which the pressurized air coming from the air inlet duct nebulizes the liquid from the liquid supply duct and a means for adjusting the position of the nozzle of the liquid supply duct.
  • the device comprises a free air intake duct having a nozzle in the nebulization zone and an opening to the open air in the liquid reservoir. Thanks to these provisions, part of the flow of particles of nebulized liquid returns to the nebulization zone, via the free air intake duct, and the particle concentration of the flow is thus increased
  • the device comprises
  • an air suction duct having a nozzle in the nebulization zone and, at another opening of the air suction duct, a vacuum sensor and a means for processing a signal from said sensor and representative of the vacuum inside the suction duct
  • the suction duct further comprises an opening to the open air in the liquid tank.
  • the present invention also relates to a nebulization method comprising.
  • a step of injecting liquid to be nebulized into a nebulization zone characterized in that it further comprises
  • the method further comprises a step of sucking air into the reservoir and
  • the method also comprises
  • a step for processing said measurement According to particular characteristics, during the processing step, the operation of an air compressor is stopped or an alarm signal is generated, when the pressure measurement responds to predetermined variation criteria
  • the measurement step is carried out by a vacuum measurement sensor located in a suction duct having an opening to the free year and a nozzle in the nebulization zone.
  • FIG. 1 represents, in section, a nozzle according to a first particular embodiment of a first aspect of the present invention
  • Figure 1a shows on an enlarged scale of the details of Figure 1
  • Figure 2 shows, in section, a nozzle according to a second particular embodiment of a first aspect of the present invention
  • Figure 3 shows, in section, a nozzle according to a third particular embodiment of a first aspect of the present invention
  • FIG. 4 shows, in section, a nozzle according to a fourth particular embodiment of a first aspect of the present invention
  • FIG. 5 represents, in cut perspective, a nozzle according to another particular embodiment of the first aspect of the present invention
  • FIGS. 6 and 7 represent, in section, a particular embodiment of a nebulization device according to another aspect of the present invention
  • FIG. 8 is a detailed view of FIG. 6,
  • FIG. 9 represents a nebulization device comprising alarm generation means
  • FIG. 10 schematically represents a flow diagram of the operation of a nebulization device, according to a particular embodiment of a method which is the subject of an aspect of the present invention
  • FIG. 11 schematically represents a shutter adaptable to the embodiments illustrated in FIGS. 6 to 9, and
  • FIG. 12 schematically represents a variant form of nozzle for the liquid supply duct which can be used in each of the embodiments of the present invention
  • FIGS. 13 and 14 are perspective views of an open box (fig 13) and closed (fig 14) intended to receive the device according to the invention.
  • a nozzle 61 to 64 each comprising a nozzle body, an air inlet duct 10, a duct for supplying liquid to be nebulized 20, a nebulization zone 30 in which there is a nozzle 15 of the air inlet conduit 10 and a nozzle 25 of the liquid supply conduit 20, a free air conduit 40 having a nozzle 45 in the nebulization zone 30 , the nebulization zone being formed in the nozzle body and the various conduits penetrating into said body, more precisely these said conduits being engaged in practical holes in the nozzle body, an appropriate seal being produced between the cylindrical external faces of the conduits and the cylindrical faces of the corresponding holes
  • the conduit 20 enters the nebulization zone 30 which is formed by a cylindrical chamber
  • the conduit 20 can be formed from a contiguous part enante and a contained part mounted in the containing part according to an adjustment of the tight or slightly tight type, the nozzle
  • the type of adjustment can allow the sliding of the part contained in the containing part or prohibit it.
  • the nozzle 45 is in a geometric plane perpendicular to the longitudinal axis of the conduit 40 and that the nozzle 15 is arranged in a geometric plane perpendicular to the longitudinal axis of the conduit 10.
  • the longitudinal axes of the conduits 10, 20 and 40 are intersecting with each other, that the longitudinal axis of the conduit 10 is perpendicular to the longitudinal axes of the conduits 40 and 20.
  • the conduits 40 and 20 are axially aligned .
  • the air inlet duct 10 is connected to a compressor (FIG. 9) which supplies it with pressurized air, for example between one and ten times atmospheric pressure.
  • the nebulizing liquid supply pipe 20 is connected, at one end, to a reservoir of nebulizing liquid (FIGS. 6, 7 and 9).
  • the nozzle 15 of the air inlet duct 10 and the nozzle 25 of the liquid supply duct 20 are positioned respectively so that, by effect Ventu ⁇ , the liquid is sucked into the nebulization zone 30 where the air flow leaving the nozzle 15 causes the generation of a flow of nebulized liquid particles, directed towards an outlet 50 of the nebulization zone 30, of known way
  • the nozzle 61 to 64 comprises a means of adjusting 70 of the position of the nozzle 25 of the liquid supply conduit 20
  • the adjustment can be made by longitudinal sliding and / or rotation of the liquid supply conduit 20 in the nozzle 61 to 64
  • the liquid supply conduit may have a threaded section and the bore of the nozzle body intended to receive said conduit will be tapped, the thread of the conduit cooperating in this case with the tapping of the bore.
  • the axial displacement of the duct is inseparable from its rotation.
  • the liquid suction duct 20 and the corresponding bore are smooth, which allows the longitudinal adjustment of the duct independently of its rotation adjustment.
  • the adjustment of the position of the nozzle 25, by using the adjustment means 70, makes it possible to vary the operating parameters of the nozzle 61 to 64, to compensate, at least partially, for the manufacturing dispersions and to adapt the flow of nebulized liquid particles at each use
  • the nozzles 15 and 25 touch each other, to the thickness near the conduit 25
  • the nozzle 25 is distant from the nozzle 15 by a distance of the same order of magnitude as the diameter the nozzle 25, i.e. between half and three times this diameter
  • FIG. 3 the same elements are observed as in FIG. 2, to which is added a conical flaring 75 extending axially the nebulization zone 30
  • FIG. 4 the same elements are observed as in FIG. 3, to which are added a extension of the conical flare 75 in the form of a cylindrical chamber 80 acting as a diaphragm, that is to say laterally retaining the flow of nebulized liquid particles
  • the coarsest particles which are generally located in the lateral parts of this flow are deposited on the cylindrical lateral surface of the chamber 80 and flow under the effect of gravity, to be recovered either in the nebulization zone or in the reservoir of liquid to be nebulized (see figs 6 at 8)
  • the nozzles 25 and 45 are arranged in parallel geometric planes, and that the nozzle 25 is in a geometric plane perpendicular to the longitudinal axis of the conduit 20, while in FIG. 4,.
  • the liquid inlet nozzle 25 does not exhibit symmetry of revolution, with respect to the axis of the liquid supply duct: the plane of the nozzle 25 has, with respect to the axis longitudinal of the duct 25, an angle different from 90 degrees
  • the absence of symmetry of revolution results in a non-circular shape of the duct 20
  • the adjusting means 70 is adapted to adjust at least the angular position of the nozzle liquid inlet 25, relative to the axis of the liquid supply conduit 20
  • the rotation of this conduit 20 makes it possible to vary the operation of the nozzle 64
  • the means 70 for adjusting the position of the nozzle 25 further allows adjustment of the distance between this nozzle 25 and the nozzle 15 along the axis of the nozzle 15, an
  • a nozzle 65 comprising an air inlet duct 10, a cylindrical duct 85 for supplying liquid to be nebulized on one side and free air supply on the other side, a nebulization zone 30 in which there is a nozzle 15 of the air intake duct 10 and two openings 86 and 87 of the duct 85.
  • the duct 85 is adapted to slide in a cylindrical bore made in the body of the nozzle 65.
  • the adjustment means 70 constituted by this bore, makes it possible to slide the conduit 85 both in rotation with respect to its axis and in translation the along its axis, which makes it possible to vary the position of the openings 86 and 87 relative to the nozzle 15 and therefore constitutes two parameters for adjusting the operation of the nozzle 65.
  • the conduit 85 has at one of its ends an opening to the open air and at the other end an opening in a tank of liquid to be nebulized.
  • the openings 86 and 87 are circular and have diameters substantially equal to the diameter of the nozzle 15 They are placed symmetrically with respect to the longitudinal axis of the conduit 85 They are therefore diametrically opposite
  • a reservoir of liquid to be nebulized 100 is observed, a conduit for supplying liquid to be nebulized 120 consisting of a hollow rod 121 immersed in the liquid contained in the reservoir 100 and a secondary conduit 122 inserted into a nozzle 160, said secondary conduit being in communication relation with conduit 120
  • the nozzle 160 rests on the rim of the container by means of a centering collar 161 independent or rooted in the nozzle body.
  • a tamper-evident ring 162 is positioned around the upper part of the container and comes by a locking collar 163, which it presents in the upper part, pressing against the centering collar 161.
  • This tamper-evident ring 162 is fixed so non-removable on the upper part of the container. Furthermore, the nozzle 160 is covered with a cap 164 in which an air inlet duct 110a and an outlet duct for the nebuliser 195 are formed.
  • the air inlet duct 110a is advantageously extended by a nozzle 110b for sealing connection to a source of pressurized air, for example the outlet of compressed air from a compressor.
  • This connection end piece 110b can be vertical as shown and extend either downwards or upwards, but said endpiece can also occupy a horizontal position.
  • the cap 164 is fixed to the centering collar 161 by screws and overlaps the locking collar 163 which has the tamper-evident ring 162.
  • Each of the screws is engaged in a through hole in the collar 161 and in a blind tapping practiced in the cap 164. Due to this arrangement the screw heads are in the internal volume of the tank or opposite the latter and therefore are inaccessible.
  • This device can then be for single use and disposable after the liquid in the tank has been used up.
  • the various conduits accessible from outside the device may be fitted with security means such as non-return valves and the like.
  • the nozzle 160 comprises an air inlet duct 110 in communication relation with the duct 110a formed in the cap, the secondary duct 122, a nebulization zone 130 in which there is a nozzle 115 of the inlet duct of air 110 and a nozzle 125 of the liquid supply duct 120, an outlet 150 of the nebulization zone 130, a means of adjusting 170 of the position of the secondary duct 122, a conical flare 1 5 extending the outlet 150 of the zone nebulization and a cylindrical chamber 180 extending the conical flare
  • the adjustment means 170 consists of a screwing with micrometric pitch
  • the nozzle 160, pou ⁇ has moreover a free air duct 140 having a nozzle 145 in the nebulization zone 130.
  • This free air duct will be in communication relation with a through duct 140a made in the cap.
  • the liquid pipe to be nebulized 121 has a filter 121a at the lower end. This filter plunges into the liquid present in the reservoir.
  • the free air pipe or suction pipe 140 also has - an opening 142 intended to receive a vacuum sensor (see FIG. 9)
  • the nozzle 115 of the air inlet duct 110 and the nozzle 125 of the liquid supply duct 120 are positioned respectively so that, by effect
  • the suction duct sucks air into the chamber 180, part of the flow coming from the nozzle is reinjected into the nebulization zone, which makes it possible to increasing the concentration of nebulized liquid particles in the flow leaving the chamber 180
  • one aspect of the present invention is the exhaust opening 190 through which the flow leaving the chamber 180 leaves the nozzle 160 opens into the liquid tank 100 and the liquid tank 100 has an opening 195 for release of nebulized liquid particles through which a part of the nebulized liquid particles coming from the exhaust opening 190 leaves the tank 100 and the liquid nebulization to be diffused in the atmosphere surrounding this nebulization device
  • the largest particles of nebulized liquid are deposited, by gravity or due to their inertia, in the tank 100 where they join the liquid to be nebulized.
  • the exhaust opening 190 is directed towards the surface of the liquid contained in the reservoir.
  • FIG. 9 shows a nebulization device 200 comprising the reservoir 100 and the nozzle 160, a compressor 210, an electrical supply 220 of the compressor 210, a pressure sensor 230, a processing means 240, a signal generator d alarm 250, a sound transmitter 260, a light 270 and a computer network 280
  • the piession sensor 230 is positioned on the opening 142 of the conduit 140 and emits a signal representative of the pressure (or depression) in the lateral parts of the nebulization zone 130
  • the processing means 240 for example an electronic card (possibly with a microprocessor), a computer or a threshold circuit, receives the signal emitted by the pressure sensor 230 and, depending on the variation in this predetermined signal, causes the generation of alarm signals by the alarm signal generator 250, intended for the sound transmitter 260, the indicator light 270 and / or the computer network 280
  • the predetermined criteria are, for example
  • the value of the vacuum sensed by the pressure sensor 230 is different from the vacuum value when said nozzle contains liquid to be nebulized
  • the value of the pressure measured is, when there is no longer of liquid in nozzle 125, less than it is when there is still liquid to be nebulized in nozzle 125
  • the alarm signal generator 250 is suitable for controlling
  • the emission of sound signals by the sound transmitter 260 for example consisting of a loudspeaker
  • the emission of signals visible by the indicator 270 for example consisting of a light-emitting diode and / or the transmission of alarm signals by the computer network 280, for example consisting of a wired or non-wired link connected to an acquisition card itself connected to a computer system
  • the processing means is also suitable, when it has detected that there is no longer any liquid to be nebulized, to stop the electrical supply to the compressor 210
  • FIG. 10 shows an initialization step 300 during which a nozzle is connected to a reservoir of liquid to be nebulized, in such a way that the projection, by the nozzle, of nebulized liquid particles takes place at the inside the tank
  • an air compressor is started to cause the suction of liquid to be nebulized in a tank.
  • step 320 of injection into a nebulization zone For each part of the liquid sucked up during step 310, there then takes place a step 320 of injection into a nebulization zone and a step 330 of spraying the particles of nebulized liquid from the nebulization zone into said tank.
  • step 360 part of the air in the tank is sucked into a free air duct, step 350, and injected into the nebulization zone, step 360
  • a step 370 of measuring the pressure in the nebulization zone is carried out and a step of processing 380 of said measurement.
  • the pressure is measured in a duct. suction with a nozzle in the nebulization zone and, optionally, an opening to the open air, for example in the tank
  • the operation of the air compressor is stopped or an alarm signal is generated, when the measurement of the pressure meets predetermined variation criteria, as explained with regard to fig. 9
  • FIG. 11 represents a circular part or diaphragm 196 having three lateral openings 197 which can be inserted into the exhaust opening 190 preferably in a epauleme ⁇ t which this opening has in the terminal part, namely opposite to the nebulization chamber ( see figure 6).
  • This circular part has the function of retaining the largest particles of nebulized liquid so that they form large drops, relative to the particles of nebulized liquid, which fall, under the effect of gravity, into the tank 100 This prevents this form an emulsion which may cause oxidation of the liquid to be nebulized
  • FIG. 12 a variant 26 of the shape of the nozzle 25 is observed (see FIGS. 1 to 4).
  • the opening of the nozzle 25 has a shape which is not planar, and is formed by the intersection of the cylinder. of the liquid supply duct 70 and of a cylinder surrounding the nozzle of the pressurized air supply duct 10, having for axis the pressurized air supply duct.
  • this form particular 26 allows good performance of the nebulization nozzle 61 to 64
  • the device as described will advantageously be placed in a compartmentalized protective box as shown in FIGS.
  • this box has a shutter flap with lock
  • One of the compartments of the box will be provided to receive the device according to the invention and one of the other compartments will be provided to receive the compressed air compressor
  • the compressed air outlet of the compressor will be connected by a flexible or rigid pipe to a female end piece fixed in the first compartment and designed to receive I female nozzle of the cap of the nebulization device
  • Another compartment will be provided to receive the electronics of the device
  • the latter is equipped with a blocking lever intended to cooperate by pivoting with two fixed anchoring pads in the first compartment.

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Abstract

Le dispositif de nébulisation comporte un réservoir de liquide, un conduit d'amenée du liquide dans une zone de nébulisation et une ouverture d'échappement de la zone de nébulisation par laquelle le flux de particules de liquide nébulisées s'échappe de la zone de nébulisation. Selon l'invention, l'ouverture d'échappement débouche dans le réservoir de liquide au dessus du niveau du liquide et le réservoir de liquide comporte une ouverture de libération des particules de liquide nébulisées par laquelle une partie des particules de liquide nébulisées provenant de l'ouverture d'échappement quitte le réservoir. En variante, le dispositif comporte un conduit d'arrivée d'air libre présentant un ajutage dans la zone de nébulisation et une ouverture à l'air libre dans le réservoir de liquide.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF DE NEBULISATION
La présente invention concerne un procédé et un dispositif de nebulisation comportant une buse de nebulisation qui peut être celle objet du dépôt de la demande de brevet pour « Buse de nebulisation et dispositif la comportant », effectué ce même pur par la demanderesse L'invention s'applique, en particulier, aux dispositifs de diffusion de liquides, par exemple à la diffusion de parfums, de combustibles liquides etc
Le premier but de la présente invention est d'obtenir de fines particules de liquide dispersées dans l'air
Les dispositifs de nebulisation actuellement connus présentent une zone de nebulisation ouverte en direction de la sortie de particules de liquide nébulisées dudit dispositif II en résulte que soit des particules de grande dimension s'échappent du dispositif, soit il faut prévoir, dans le dispositif, un moyen de récupération de ces particules de grande dimension La présente invention entend remédier à ces inconvénients
Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un dispositif de nebulisation comportant un réservoir de liquide, un conduit d'amenée du liquide dans une zone de nebulisation et une ouverture d'échappement de la zone de nebulisation par laquelle le flux de particules de liquide nébulisées s'échappe de la zone de nebulisation, caractérisé en ce que ladite ouverture d'échappement débouche dans le réservoir de liquide au dessus du niveau du liquide et en ce que le réservoir de liquide comporte une ouverture de libération des particules de liquide nébulisées par laquelle une partie des particules de liquide nébulisées provenant de l'ouverture d'échappement quitte le réservoir
Grâce à ces dispositions, les plus grosses particules de liquide nébulisées se déposent, par effet de gravite ou du fait de leur inertie, dans le réservoir où elles rejoignent le liquide a nebuliser Selon des caractéi istiques particulières, le dispositif de nebulisation comporte une buse de nebulisation comportant un conduit d'arrivée d'air sous pression, le conduit d'arrivée d'air et le conduit d'amenée de liquide présentant chacun au moins un ajutage débouchant vers une zone de nebulisation dans laquelle l'air sous pression issue du conduit d'arrivée d'air nébulise le liquide issu du conduit d'amenée de liquide et un moyen de réglage de la position de l'ajutage du conduit d'amenée de liquide. Le dispositif présente ainsi les avantages exposés avec le premier aspect de la présente invention
Selon des caractéristiques particulières, le dispositif comporte un conduit d'arrivée d'air libre présentant un ajutage dans la zone de nebulisation et une ouverture à l'air libre dans le réservoir de liquide Grâce à ces dispositions, une partie du flux de particules de liquide nébulisées retourne dans la zone de nebulisation, par l'intermédiaire du conduit d'arrivée d'air libre, et la concentration en particules du flux est ainsi augmentée
Selon des caractéristiques particulières, le dispositif comporte
- un conduit d'aspiration d'air présentant un ajutage dans la zone de nebulisation et, à une autre ouverture du conduit d'aspiration d'air, un capteur de dépression et - un moyen de traitement d'un signal issu dudit capteur et représentatif de la dépression à l'intérieur du conduit d'aspiration
Selon des caractéristiques particulières, le conduit d'aspiration comporte, en outre, une ouverture à l'air libre dans le réservoir de liquide D'autres avantages de chacune de ces caractéristiques ayant été indiqués ci-dessus, ils ne sont pas rappelés ici
La présente invention vise aussi un procédé de nebulisation comportant .
- une étape d'aspiration de liquide à nébuliser dans un réservoir,
- une étape d'injection de liquide à nébuliser dans une zone de nebulisation, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre
- une étape de projection des particules de liquide nébulisées depuis la zone de nebulisation dans ledit réservoir au dessus du niveau du liquide dans le réservoir et
- une étape de sortie du réservoir d'une partie desdites particules de liquide nébulisées Selon des caractéristiques particulières, le procédé comporte, en outre - une étape d'aspiration d'air dans le réservoir et
- une étape d'injection de l'air aspiré dans le réservoir dans la zone de nebulisation Selon des caractéristiques particulières, le procède comporte, en outre
- une étape de mesure de la piession dans la zone de nebulisation et
- une étape de traitement de ladite mesure Selon des caractéristiques particulières, au cours de l'étape de traitement, on arrête le fonctionnement d'un compresseur d'air ou on génère un signal d'alarme, lorsque la mesure de la pression repond à des critères de variation prédéterminés
Selon des caractéristiques particulières, l'étape de mesure est effectuée par un capteur de mesure de dépression situe dans un conduit d'aspiration présentant une ouverture a l'an libre et un ajutage dans la zone de nebulisation
Les avantages et buts du procédé correspondant a ceux du dispositif de nebulisation succinctement exposé ci-dessus, ils ne sont pas rappelés ICI
D'autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 représente, en coupe, une buse selon un premier mode de réalisation particulier d'un premier aspect de la présente invention, la figure 1a représente selon une échelle agrandie des détails de la figure 1 , la figure 2 représente, en coupe, une buse selon un deuxième mode de réalisation particulier d'un premier aspect de la présente invention, la figure 3 représente, en coupe, une buse selon un troisième mode de réalisation particulier d'un premier aspect de la présente invention, la figure 4 représente, en coupe, une buse selon un quatrième mode de réalisation particulier d'un premier aspect de la présente invention,
- la figure 5 représente, en perspective coupée, une buse selon un autre mode de réalisation particulier du premier aspect de la présente invention, - les figures 6 et 7 représentent, en coupe, un mode de réalisation particulier, d'un dispositif de nebulisation selon un autre aspect de la présente invention,
- la figure 8 est une vue de détail de la figure 6,
- la figure 9 représente un dispositif de nebulisation comportant des moyens de génération d'alarme,
- la figure 10 représente, schématiquement, un organigramme de fonctionnement d'un dispositif de nebulisation, selon un mode de réalisation particulier d'un procédé objet d'un aspect de la présente invention,
- la figure 11 représente, schématiquement, un obturateur adaptable aux modes de réalisation illustrés aux figures 6 à 9, et
- la figure 12 représente, schématiquement, une variante de forme d'ajutage de conduit d'amenée de liquide qui peut être utilisé dans chacun des modes de réalisation de la présente invention,
- les figures 13 et 14 sont des vues en perspective d'un coffret ouvert (fig 13) et fermé (fig 14) prévu pour recevoir le dispositif selon l'invention.
On observe, dans chacune des figures 1 à 4, une buse 61 a 64, respectivement, comportant, chacune, un corps de buse, un conduit d'arrivée d'air 10, un conduit d'amenée de liquide à nébuliser 20, une zone de nebulisation 30 dans laquelle se trouvent un ajutage 15 du conduit d'arrivée d'air 10 et un ajutage 25 du conduit d'amenée de liquide 20, un conduit d'air libre 40 présentant un ajutage 45 dans la zone de nebulisation 30, la zone de nebulisation étant formée dans le corps de buse et les différents conduits pénétrant dans ledit corps, plus précisément ces dits conduits étant engages dans des perçages pratiques dans le corps de buse, une étancheite appropriée étant réalisée entre les faces externes cylindriques des conduits et les faces cylindriques des perçages correspondants On peut voir que le conduit 20 pénètre dans la zone de nebulisation 30 laquelle est formée pai une chambie cylindrique On peut voir que le conduit 20 peut être formé d'une partie contenante et d'une partie contenue montée dans la partie contenante selon un ajustement du type serré ou légèrement serré, l'ajutage 25 étant ménagé en extrémité de la partie contenue. Le type d'ajustement peut autoriser le coulissement de la partie contenue dans la partie contenant ou bien l'interdire. On peut voir également que l'ajutage 45 est dans un plan géométrique perpendiculaire à l'axe longitudinal du conduit 40 et que l'ajutage 15 est disposé selon un plan géométrique perpendiculaire à l'axe longitudinal du conduit 10. On peut voir également que les axes longitudinaux des conduits 10, 20 et 40 sont sécants, les uns aux autres, que l'axe longitudinal du conduit 10 est perpendiculaire aux axes longitudinaux des conduits 40 et 20. On peut voir également que les conduits 40 et 20 sont axialement alignés.
Le conduit d'arrivée d'air 10 est relié à un compresseur (figure 9) qui lui fournit de l'air sous pression, par exemple entre un et dix fois la pression atmosphérique. Le conduit d'amenée de liquide à nébuliser 20 est relié, à une extrémité, à un réservoir de liquide à nébuliser (figures 6, 7 et 9). Dans la zone de nebulisation 30, l'ajutage 15 du conduit d'arrivée d'air 10 et l'ajutage 25 du conduit d'amenée de liquide 20 sont positionnés respectivement pour que, par effet Ventuπ, le liquide soit aspiré dans la zone de nebulisation 30 où le flux d'air sortant de l'ajutage 15 provoque la génération d'un flux de particules de liquides nébulisées, dirigées vers une sortie 50 de la zone de nebulisation 30, de manière connue
On observe que la buse 61 à 64 comporte un moyen de réglage 70 de la position de l'ajutage 25 du conduit d'amenée de liquide 20 Le réglage pourra être opéré par coulissement longitudinal et/ou rotation du conduit d'amenée de liquide 20 dans la buse 61 à 64 Dans ce but le conduit d'amenée du liquide pourra présenter une section filetée et le perçage du corps de buse destiné à recevoir ledit conduit sera taraudé, le filetage du conduit coopérant dans ce cas avec le taraudage du perçage. Avec une telle solution le déplacement axial du conduit est indissociable de sa mise en rotation. Selon une variante d'exécution, le conduit 20 d'aspiration de liquide et le perçage correspondant sont lisses ce qui permet l'ajustement longitudinal du conduit indépendamment de son ajustement en rotation.
Le réglage de la position de l'ajutage 25, par utilisation du moyen de réglage 70, permet de faire varier des paramètres de fonctionnement de la buse 61 à 64, de compenser, au moins partiellement, les dispersions de fabrication et d'adapter le flux de particules de liquide nébulisées a chaque utilisation En déplaçant longitudinalement l'ajutage 25, on règle au moins l'angle de diffusion moyen des particules de liquide nébulisées, par rapport à l'axe du conduit d'arrivée d'air 10
En figure 1, les ajutages 15 et 25 se touchent, à l'épaisseur près du conduit 25 En figure 2, au contraire, l'ajutage 25 est éloignée de l'ajutage 15 d'une distance de même ordre de grandeur que le diamètre de l'ajutage 25, c'est-à-dire entre la moitié et trois fois ce diamètre
En figure 3, on observe les mêmes éléments qu'en figure 2, auxquels s'ajoute un evasement conique 75 prolongeant axialement la zone de nebulisation 30 En figure 4, on observe les mêmes éléments que dans la figure 3, auxquels s'ajoutent un prolongement de l'évasement conique 75 sous la forme d'une chambre cylindrique 80 jouant le rôle de diaphragme, c'est-a-dire retenant latéralement le flux de particules liquide nébulisées Ainsi, les particules les plus grosses, qui sont généralement situées dans les parties latérales de ce flux, se déposent sur la surface latérale cylindrique de la chambre 80 et coulent sous l'effet de la gravite, pour être récupérées soit dans la zone de nebulisation, soit dans le réservoir de liquide à nébuliser (voir figuies 6 a 8)
On observe en figure 1 a 3 que les ajutages 25 et 45 sont disposes selon des plans géométriques parallèles, et que l'ajutage 25 est dans un plan géométrique perpendiculaire à l'axe longitudinal du conduit 20, tandis qu'en figure 4,.on peut observer que l'ajutage d'arrivée de liquide 25 ne présente pas de symétrie de révolution, par rapport à l'axe du conduit d'amenée de liquide : le plan de l'ajutage 25 présente, par rapport à l'axe longitudinal du conduit 25, un angle différent de 90 degrés Dans des variantes, l'absence de symétrie de révolution se traduit par une forme non circulaire du conduit 20 Le moyen de réglage 70 est adapté à régler au moins la position angulaire de l'ajutage d'arrivée de liquide 25, par rapport à l'axe du conduit d'amenée de liquide 20 La rotation de ce conduit 20 permet de faire varier le fonctionnement de la buse 64 Bien que cela ne soit pas représenté aux figures, en variante, le moyen de réglage 70 de la position de l'ajutage 25 permet, en outre, un réglage de la distance entre cet ajutage 25 et l'ajutage 15 le long de l'axe de l'ajutage 15, un réglage de la distance entre cet ajutage 25 et l'axe de l'ajutage 15 et/ou un réglage de l'angle entre les axes des ajutages 15 et 25, selon des moyens mécaniques connus en soit
Dans chacune des figures 1 à 4, on observe le conduit d'arrivée d'air libre 40 qui débouche dans la zone de nebulisation 30, par l'ajutage 45 et dont une autre ouverture se trouve à l'air libre, par exemple dans le réservoir de liquide à nébuliser (voir figures 6 à 8) La forme et/ou la position de l'ajutage 45 du conduit d'arrivée d'air libre dans la zone de nebulisation 30 provoquent l'aspiration d'air libre dans cette zone, par exemple par effet venturi ou par effet de la dépression générée sur les parties latérales de la zone de nebulisation 30 par le flux d'air injecté par l'ajutage 15 L'inventeur a observé que la présence du conduit d'arrivée d'air libre 40 permettait d'augmenter le rendement de chaque buse 61 à 64, par rapport à une même buse qui ne serait pas dotée de ce conduit d'arrivée d'air libre 40 On observe, en figure 5, une buse 65 comportant un conduit d'arrivée d'air 10, un conduit cylindrique 85 d'amenée de liquide à nébuliser d'un côté et d'amenée d'air libre de l'autre côté, une zone de nebulisation 30 dans laquelle se trouve une ajutage 15 du conduit d'arrivée d'air 10 et deux ouvertures 86 et 87 du conduit 85. Le conduit 85 est adapté à coulisser dans un perçage cylindrique effectué dans la corps de la buse 65. De cette manière, le moyen de réglage 70, constitué par ce perçage, permet de faire coulisser le conduit 85 aussi bien en rotation par rapport à son axe qu'en translation le long de son axe, ce qui permet de faire varier la position des ouvertures 86 et 87 par rapport à l'ajutage 15 et constitue donc deux paramètres de réglage du fonctionnement de la buse 65. En dehors des ouvertures 86 et 87, le conduit 85 possède à une de ses extrémités une ouverture à l'air libre et à l'autre extrémité une ouverture dans un réservoir de liquide a nébuliser.
Les ouvertures 86 et 87 sont circulaires et possèdent des diamètres sensiblement égaux au diamètre de l'ajutage 15 Elles sont placées symétriquement par rapport à l'axe longitudinal du conduit 85 Elles sont donc diamétralement opposées
On observe, en figures 6 à 8, un réservoir de liquide à nébuliser 100, un conduit d'amenée de liquide à nébuliser 120 constitué d'une tige creuse 121 plongeant dans le liquide contenu dans le réservoir 100 et d'un conduit secondaire 122 inséré dans une buse 160, ledit conduit secondaire étant en relation de communication avec le conduit 120 La buse 160 repose sur le buvant du récipient par l'intermédiaire d'une collerette de centrage 161 indépendante ou enracinée au corps de buse. Une bague d'inviolabilité 162 est positionnée autour de la partie supérieure du récipient et vient par un collet de blocage 163, qu'elle présente en partie supérieure, en appui contre la collerette de centrage 161. Cette bague d'invιolabilιté162 est fixée de manière indémontable sur la partie supérieure du récipient. Par ailleurs la buse 160 est recouverte d'une coiffe 164 dans laquelle sont formés un conduit d'arrivée d'air 110a et un conduit de sortie du nébulisat 195. Le conduit d'arrivée d'air 110a est avantageusement prolongé par un embout 110b de raccordement étanche à une source d'air sous pression par exemple la sortie d'air comprimé d'un compresseur. Cet embout de raccordement 110b peut être vertical comme représenté et s'étendre soit vers le bas soit vers le haut mais ledit embout peut aussi occuper une position horizontale.
La coiffe 164 est fixée à la collerette de centrage 161 par des vis et vient en recouvrement du collet de blocage 163 que présente la bague d'inviolabilité 162. Chacune des vis est engagée dans un perçage traversant de la collerette 161 et dans un taraudage borgne pratiqué dans la coiffe 164. De part cette disposition les têtes de vis sont dans le volume interne du réservoir ou en regard de ce dernier et de ce fait sont inaccessibles.
Ainsi, après fixation de la bague d'inviolabilité 162 sur le récipient, il ne sera plus possible de démonter la buse, sans destruction de la bague, et d'accéder au contenu du récipient.
Ce dispositif pourra alors être à usage unique et jetable après épuisement du liquide contenu dans le réservoir. Pour renforcer la sécuπté en interdisant l'introduction dans le dispositif et notamment dans le réservoir de corps étranger ou de liquide et dans ce cas avant ou après épuisement complet du liquide contenu initialement dans le réservoir, les différents conduits accessibles de l'extérieur du dispositif pourront être équipés de moyens de sécurisation tel que des clapets antiretour et autre. La buse 160 comporte un conduit d'arrivée d'air 110 en relation de communication avec le conduit 110a ménagé dans la coiffe, le conduit secondaire 122, une zone de nebulisation 130 dans laquelle se trouve un ajutage 115 du conduit d'arrivée d'air 110 et un ajutage 125 du conduit d'amenée de liquide 120, une sortie 150 de la zone de nebulisation 130, un moyen de réglage 170 de la position du conduit secondaire 122, un evasement conique 1 5 prolongeant la sortie 150 de la zone de nebulisation et une chambre cylindrique 180 prolongeant l'évasement conique Le moyen de réglage 170 est constitué d'un vissage a pas micrométrique La buse 160, pouπ a présenter de plus un conduit d'air libre 140 présentant un ajutage145 dans la zone de nebulisation 130. Ce conduit d'air libre sera en relation de communication avec un conduit traversant 140a pratiqué dans la coiffe. Préférentiellement, le conduit de liquide à nébuliser 121 , comporte en extrémité inférieure un filtre 121a Ce filtre plonge dans le liquide présent dans le réservoir Le conduit d'air libre ou conduit d'aspiration 140 présente, en outre - une ouverture 142 destinée à recevoir un capteur de dépression (voir figure 9) Dans la zone de nebulisation 130, l'ajutage 115 du conduit d'arrivée d'air 110 et l'ajutage 125 du conduit d'amenée de liquide 120 sont positionnes respectivement pour que, par effet
Venturi, le liquide soit aspiré dans la zone de nebulisation 130 où le flux d'air sortant de l'ajutage 115 provoque la génération d'un flux de particules de liquides nébulisées, dirigées vers la sortie 150 de la zone de nebulisation 130, de manière connue
L'inventeur a observé que la présence du conduit d'arrivée d'air libre 140 permettait d'augmenter le rendement de la buse 160, par rapport à une même buse qui ne serait pas dotée de ce conduit d'arrivée d'air libre 140 En outre, puisque le conduit d'aspiration aspire de l'air dans la chambre 180, une partie du flux issu de la buse est réinjecté dans la zone de nebulisation, ce qui permet d'augmenter la concentration de particules de liquide nébulisées dans le flux quittant la chambre 180 D'une manière caractéristique d'un aspect de la présente invention, l'ouverture d'échappement 190 par laquelle le flux sortant de la chambre 180 quitte la buse 160 débouche dans le réservoir de liquide 100 et le réservoir de liquide 100 comporte une ouverture de libération 195 des particules de liquide nébulisées par laquelle une partie des particules de liquide nébulisées provenant de l'ouverture d'échappement 190 quitte le réservoir 100 et le liquide de nebulisation pour être diffusées dans l'atmosphère entourant ce dispositif de nebulisation
Ainsi, les plus grosses particules de liquide nébulisées se déposent, par effet de gravité ou du fait de leur inertie, dans le réservoir 100 où elles rejoignent le liquide a nébuliser
Préférentiellement, l'ouverture d'échappement 190 est dirigée vers la surface du liquide contenu dans le réservoir.
On observe, en figure 9, un dispositif de nebulisation 200 comportant le réservoir 100 et la buse 160, un compresseur 210, une alimentation électrique 220 du compresseur 210, un capteur de pression 230, un moyen de traitement 240, un générateur de signaux d'alarme 250, un émetteur sonore 260, un voyant 270 et un reseau informatique 280 Le capteui de piession 230 est positionné sur l'ouverture 142 du conduit 140 et émet un signal représentatif de la pression (ou de la dépression) dans les parties latérales de la zone de nebulisation 130 Le moyen de traitement 240, par exemple une cartes électronique (éventuellement à microprocesseur), un ordinateur ou un circuit à seuil, reçoit le signal émis par le capteur de pression 230 et, en fonction de cπtèies de variation de ce signal prédétermines, provoque la génération de signaux d'alarme par le générateur de signaux d'alarme 250, à destination de l'émetteur sonore 260, du voyant 270 et/ou du réseau informatique 280 Les critères prédéterminés sont, par exemple
- la diminution de la pression mesurée en dessous d'un niveau seuil et/ou
- la diminution de la pression mesurée d'au moins 10 % en moins de 5 minutes L'inventeur à, en effet, découvert que, lorsqu'il n'y a plus de liquide dans l'ajutage 125, la valeur de la dépression captée par le capteur de pression 230 est différente de la valeur de dépression lorsque ledit ajutage contient du liquide à nébuliser Dans le mode de réalisation illustrée en figures 6 à 9, la valeur de la pression mesurée est, lorsqu'il n'y a plus de liquide dans l'ajutage 125, inférieure à ce qu'elle est lorsqu'il y a encore du liquide à nébuliser dans l'ajutage 125
Le générateur de signaux d'alarme 250 est adapte à commander
- l'émission de signaux sonores par l'émetteur sonore 260, par exemple constitué d'un haut-parleur,
- l'émission de signaux visibles par le voyant 270, par exemple constitué d'une diode électroluminescente et/ou - la transmission de signaux d'alarme par le réseau informatique 280, par exemple constitué d'une liaison filaire ou non filaire reliée à une carte d'acquisition elle-même reliée à un système informatique
Le moyen de traitement est aussi adapté, lorsqu'il a détecté qu'il n'y a plus de liquide à nébuliser, à arrêter l'alimentation électrique du compresseur 210
On observe, en figure 10, une étape d'initialisation 300 au cours de laquelle on connecte une buse à un réservoir de liquide à nébuliser, de telle manière que la projection, par la buse, de particules de liquide nébulisées se fasse à l'intérieur du réservoir
Ensuite, au cours d'une étape 310, on met en marche un compresseur d'air pour provoquer l'aspiration de liquide à nébuliser dans un réservoir
Pour chaque partie du liquide aspirée au cours de l'étape 310, se déroule ensuite une étape 320 d'injection dans une zone de nebulisation et une étape 330 de projection des particules de liquide nébulisées depuis la zone de nebulisation dans ledit réservoir
Une partie des particules de liquide nébulisées quittent ensuite le réservoir par une ouvertuie de libération, au cours d'une étape 340
Parallèlement aux étapes 320 à 340, une partie de l'air dans le réservoir est aspirée dans un conduit d'air libre, étape 350, et injecté dans la zone de nebulisation, étape 360
Paiallèlement aux étapes 320 à 360, on effectue une étape de mesure 370 de la pression dans la zone de nebulisation et une étape de traitement 380 de ladite mesure Préférentiellement, au cours de l'étape de mesure 370, on mesure la pression dans un conduit d'aspiration présentant un ajutage dans la zone de nebulisation et, éventuellement une ouverture à l'air libre, par exemple dans le réservoir
Au cours de l'étape de traitement 380, on arrête le fonctionnement du compresseur d'air ou on génère un signal d'alarme, lorsque la mesure de la pression répond à des critères de variation prédéterminés, comme expliqué en regard de la figuie 9
La figure 11 représente une pièce circulaire ou diaphragme 196 possédant trois ouvertures latérales 197 qui peut être insérée dans l'ouverture d'échappement 190 préférentiellement dans un epaulemeπt que cette ouverture présente en partie terminale à savoir à l'opposée de la chambre de nebulisation (voir figure 6). Cette pièce circulaire a pour fonction de retenir les particules de liquide nébulisé les plus grosses afin qu'elles forment des gouttes de grandes dimensions, par rapport aux particules de liquide nebulise, qui tombent, sous l'effet de la gravité, dans le réservoir 100 On évite ainsi que ce forme une émulsion qui risque de provoquer une oxydation du liquide à nébuliser
On observe, en figure 12 une variante 26 de forme de l'ajutage 25 (voir figures 1 à 4) Dans cette variante, l'ouverture de l'ajutage 25 présente une forme qui non plane, est formée par l'intersection du cylindre du conduit d'amenée de liquide 70 et d'un cylindre entourant l'ajutage du conduit d'amenée d'air sous pression 10, ayant pour axe le conduit d'amenée d'air sous pression L'inventeur a remarqué que cette forme particulière 26 permet un bon rendement de la buse de nebulisation 61 à 64 On pourra prévoir toute autre forme par exemple une forme triangulaire Le dispositif tel que décrit sera avantageusement dispose dans un coffret de protection compartimente tel que représente en figures 13 et 14 Comme on peut le voir, ce coffret comporte une trappe d'obturation avec serrure Un des compartiments du coffret sera prévu pour recevoir le dispositif selon l'invention et l'un des autres compartiments sera prévu pour recevoir le compresseur d'air compπme La sortie d'air compπme du compresseur sera reliée par une conduite souple ou rigide a un embout femelle fixe dans le premier compartiment et prévu pour recevoir I embout femelle de la coiffe du dispositif de nebulisation Un autre compartiment sera prévu pour recevoir l'électronique du dispositif
Préférentiellement, pour une immobilisation du dispositif dans le coffret sans altérer la possibilité d'amovibilité du dispositif, ce dernier est équipe d'un levier de blocage destine a coopérer par pivotement avec deux plots d'ancrage fixes dans le premier compartiment
Il va de soi que la présente invention peut recevoir tous aménagements et variantes du domaine des équivalents techniques sans pour autant sortir du cadre du présent brevet

Claims

REVENDICATIONS
1 - Dispositif de nebulisation (200) comportant un réservoir de liquide (100), un conduit d'amenée du liquide (120) dans une zone de nebulisation (130) et une ouverture d'échappement de la zone de nebulisation (180) par laquelle le flux de particules de liquide nébulisées s'échappe de la zone de nebulisation, caractérisé en ce que ladite ouverture d'échappement (180) débouche dans le réservoir de liquide au dessus du niveau du liquide et en ce que le réservoir de liquide comporte une ouverture de libération des particules de liquide nébulisées (195) par laquelle une partie des particules de liquide nébulisées provenant de l'ouverture d'échappement quitte le réservoir 2 - Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte une buse de nebulisation (160) comportant un conduit d'arrivée d'air sous pression (110), le conduit d'arrivée d'air et le conduit d'amenée de liquide présentant chacun au moins un ajutage débouchant vers la zone de nebulisation dans laquelle l'air sous pression issue du conduit d'arrivée d'air nébulisé le liquide Issu du conduit d'amenée de liquide et un moyen de réglage (170) de la position relative de l'ajutage (125) du conduit d'amenée de liquide par rapport à l'ajutage (115) du conduit d'arrivée d'air sous pression
3 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un conduit d'arrivée d'air libre (140) présentant un ajutage dans la zone de nebulisation (145) et une ouverture à l'air libre (141) dans le réservoir de liquide (100) 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte
- un conduit d'aspiration d'air (140) présentant un ajutage (145) dans la zone de nebulisation (130) et, à une autre ouverture du conduit d'aspiration d'air (142), un capteui de dépression (230) et - un moyen de traitement (240) d'un signal issu dudit capteur et représentatif de la dépression a l'intérieur du conduit d'aspiration
5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérise en ce que le conduit d'aspiration comporte, en outre, une ouverture a l'air libre (14-1) dans le réservoir de liquide (100)
6 - Procède de nebulisation comportant - une étape d'aspiration (310) de liquide a nébuliser dans un réservoir,
- une étape d'injection (320) de liquide a nébuliser dans une zone de nebulisation (130), caractérisé en ce qu'il comporte, en outre
- une étape de projection (330) des particules de liquide nébulisées depuis la zone de nebulisation dans ledit réservoir au dessus du niveau de liquide dans le réservoir et - une étape de sortie (340) du réservoir d'une partie desdites particules de liquide nébulisées
7 - Procède selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre
- une étape d'aspiration (350) d'air dans le réservoir et
- une étape d'injection (360) de l'air aspiré dans le réservoir dans la zone de nebulisation 8 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre
- une étape de mesure de la pression (370) dans la zone de nebulisation et
- une étape de traitement de ladite mesure (380) 9 - Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que, au cours de l'étape de traitement (380), on arrête le fonctionnement d'un compresseur d'air (210) ou on génère un signal d'alarme, lorsque la mesure de la pression répond à des critères de variation prédétermines
10 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que l'étape de mesure (370) est effectuée par un capteur de mesure de dépression (230) situé dans un conduit d'aspiration (140) présentant une ouverture à l'air libre (141) et un ajutage (145) dans la zone de nebulisation (130)
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