FR2672685A1

FR2672685A1 - DEVICE FOR DETERMINING AIR PERMEABILITY OF A BAND OF TEXTILE MATERIAL.

Info

Publication number: FR2672685A1
Application number: FR9201355A
Authority: FR
Inventors: Kis Ludwig
Original assignee: Textilmaschinenfabrik Dr Ernst Fehrer AG
Current assignee: Textilmaschinenfabrik Dr Ernst Fehrer AG
Priority date: 1991-02-08
Filing date: 1992-02-06
Publication date: 1992-08-14
Also published as: GB2252632A; JPH0599835A; ITGE920005A0; ATA27391A; AT394785B; IT1257308B; ITGE920005A1; DE4202205A1; GB9201882D0

Abstract

L'invention se rapporte au contrôle des textiles. Un dispositif de mesure de la perméabilité à l'air d'une bande de matière textile comprend une tête de contrôle (2) raccordée à une conduite d'air (3) qui s'applique à joint étanche à l'air sur la bande et qui aspire ou souffle un courant d'air à travers la bande, et un appareil de mesure (6) intercalé dans la conduite d'air (3) et composé d'un diaphragme (7) et d'un manomètre (8) raccordé à la conduite d'air de part et d'autre du diaphragme (7). Pour pouvoir exploiter la sensibilité maximum du manomètre (8), le diaphragme (7) est un diaphragme iris réglable. Principale application: mesure de la perméabilité à l'air des etoffes tissées ou non tissées.The invention relates to the control of textiles. A device for measuring the air permeability of a strip of textile material comprises a control head (2) connected to an air duct (3) which is applied with an airtight seal on the strip. and which sucks or blows a current of air through the strip, and a measuring device (6) interposed in the air duct (3) and composed of a diaphragm (7) and a pressure gauge (8) connected to the air duct on either side of the diaphragm (7). In order to be able to exploit the maximum sensitivity of the manometer (8), the diaphragm (7) is an adjustable iris diaphragm. Main application: measurement of the air permeability of woven or non-woven fabrics.

Description

L'invention se rapporte à un dispositif destiné à déterminer laThe invention relates to a device for determining the

perméabilité à l'air d'une bande de ma- tière textile, comprenant une tête de contrôle raccordée à une conduite d'air et qui peut être apliquée à joint étanche à l'air sur la bande de matière, et qui sert à aspirer ou à souffler un courant d'air à travers la ban- de de matière, et un appareil de mesure du courant d'air intercalé dans la conduite d'air, qui est composé d'un diaphragme et d'un manomètre raccordé à la conduite air permeability of a textile web, comprising a control head connected to an air duct and which can be airtightly applied to the web of material, and which serves to suck or blowing a stream of air through the web of material, and an air flow measuring device interposed in the air line, which is composed of a diaphragm and a manometer connected to the conduct

d'air de part et d'autre du diaphragme. Pour pouvoir déterminer la perméabilité à l'air d'une bande de matière textile, par exemple d'un tissu ou d'une étoffe non tissée, on applique habituellement un joint étanche à l'air sur la bande de matière, une tête de contrôle raccordée à une conduite d'aspiration, et on mesure le débit d'air aspiré à travers la bande de matière sous une pression d'aspiration donnée, en déter- minant la chute de pression à travers un diaphragme in- tercalé dans la conduite d'aspiration et en calculant la vitesse de l'écoulement sur la base de la chute de pres- sion mesurée et de l'ouverture du diaphragme Etant don- né que la plage de mesure de haute sensibilité des mano- mètres utilisés pour cette application est limitée, of air on both sides of the diaphragm. In order to determine the air permeability of a strip of textile material, for example a nonwoven fabric or fabric, an airtight seal is usually applied to the material web, a control connected to a suction line, and the flow rate of the air sucked through the strip of material is measured under a given suction pressure, by determining the pressure drop across a diaphragm interposed in the pipe and calculating the velocity of the flow on the basis of the measured pressure drop and the opening of the diaphragm Given the high sensitivity measuring range of the manometers used for this application is limited,

l'adaptation de l'appareil à cette plage de mesure exige de changer le diaphragme Cette opération est laborieuse et, par ailleurs, elle ne permet qu'une adaptation éche- lonnée, de sorte que, lorsque la mesure est exécutée dans le voisinage d'une limite de cette plage, on risque de sortir de la plage de mesure en présence d'une varia- tion de la perméabilité à l'air de la bande de matière à contrôler La sensibilité de la mesure devient alors in- suffisante et il peut se produire des erreurs de mesure. L'invention se donne donc pour but d'éviter ces the adaptation of the device to this measuring range requires changing the diaphragm. This operation is laborious and, moreover, it allows only a scaled adaptation, so that when the measurement is executed in the vicinity of a limit of this range, it is possible to leave the measuring range in the presence of a variation of the air permeability of the strip of material to be controlled. The sensitivity of the measurement then becomes insufficient and may occur measurement errors. The object of the invention is therefore to avoid these

inconvénients et de perfectionner à l'aide de moyens sim- ples un dispositif de détermination de la perméabilité à l'air d'une bande de matière textile du genre décrit au début de manière à éviter de sortir de la plage de mesu- re qui donne la haute sensibilité, et à exclure ainsi en pratique le risque d'erreurs de mesure. L'invention résoud le problème posé par le fait que le diaphragme présente des lamelles réglables à la façon d'un diaphragme iris. Le fait de réaliser le diaphragme sous la forme d'un diaphragme iris permet de faire varier l'ouverture du diaphragme en continu, de sorte qu'on peut faire coin- cider la chute de pression à travers le diaphragme avec la plage de mesure du manomètre qui donne le maximum de sensibilité Si, pendant une mesure en cours, la circula- tion de l'air à travers le diaphragme varie par suite d'irrégularités de la bande de matière, la valeur mesu- disadvantages and to improve by means of simple means a device for determining the air permeability of a strip of textile material of the kind described at the beginning so as to avoid getting out of the measuring range which gives the high sensitivity, and so exclude in practice the risk of measurement errors. The invention solves the problem posed by the fact that the diaphragm has lamellae adjustable in the manner of an iris diaphragm. The fact of making the diaphragm in the form of an iris diaphragm makes it possible to vary the aperture of the diaphragm continuously, so that the pressure drop across the diaphragm can be wedged with the measuring range of the diaphragm. manometer which gives the maximum sensitivity If, during a measurement in progress, the circulation of air through the diaphragm varies as a result of irregularities in the material band, the measured value

rée reste dans les limites de la plage préférée, si l'on suppose que la perméabilité à l'air de la bande de matiè- re à contrôler ne varie pas brusquement, comme cela est le cas en pratique Etant donné que la relation de dépen- dance qui lie l'ouverture du diaphragme à la position de réglage des lamelles est connue, on peut indiquer pour chaque position de réglage des lamelles l'aire correspon- dante de l'ouverture du diaphragme et, à partir de cette section, on peut calculer la vitesse d'écoulement du courant d'air de mesure de la façon habituelle, en fonction de la chute de pression à travers le diaphragme qui a été mesurée. On peut assurer la formation de conditions de mesure particulièrement avantageuses en faisant en sorte que les lamelles du diaphragme soient réglées par l'in- It remains within the preferred range, assuming that the air permeability of the strip of material to be controlled does not change abruptly, as is the case in practice. - dance which links the opening of the diaphragm to the position of adjustment of the lamellae is known, we can indicate for each position of adjustment of the slats the corresponding area of the aperture of the diaphragm and, from this section, we can calculate the flow velocity of the measuring air stream in the usual way, depending on the pressure drop across the diaphragm that has been measured. The formation of particularly advantageous measurement conditions can be ensured by ensuring that the lamellae of the diaphragm are regulated by means of

termédiaire d'un dispositif de commande, en fonction de la valeur mesurée captée par le manomètre Avec cette commande du diaphragme, la chute de pression à travers le diaphragme peut être maintenue à une valeur constante, de sorte que, quelles que soient les irrégularités de la perméabilité à l'air de la bande de matière, on peut exploiter pour la mesure la sensibilité maximum du manomètre utilisé Naturellement, chaque correction du réglage du diaphragme doit être prise en compte pour l'exploitation des valeurs mesurées Si l'on dispose d'une régulation précise de la chute de pression à tra- vers le diaphragme, la position de réglage du diaphragme donne directement la valeur de la vitesse d'écoulement du courant d'air de mesure. This diaphragm control allows the pressure drop across the diaphragm to be maintained at a constant value, so that regardless of the irregularities in the diaphragm, the pressure drop across the diaphragm can be maintained at a constant value. the air permeability of the material strip, the maximum sensitivity of the manometer used can be used for the measurement Naturally, each correction of the diaphragm adjustment must be taken into account for the evaluation of the measured values. By precisely controlling the pressure drop across the diaphragm, the diaphragm setting position directly gives the value of the flow velocity of the measuring air stream.

Sur le dessin, l'objet de l'invention est repré- senté à titre d'exemple. La figure 1 représente un dispositif selon l'in- vention pour la détermination de la perméabilité à l'air d'une bande de matière par une vue de côté avec arrache- ments partiels ; la figure 2 représente l'appareil de mesure ser- vant à mesurer le courant d'air de ce dispositif, par une vue en plan de dessus à plus grande échelle ; et la figure 3 est une coupe prise selon la ligne III-III de la figure 1. Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 1, le dispositif de détermination de la perméabilité à l'air d'une bande de matière textile selon l'exemple de réali- sation est composé d'une tête de contrôle 2 qui est en- castrée dans un élément support 1 recevant la bande de matière, et qui est raccordée par une conduite d'air 3 au côté aspiration d'un ventilateur 4 qui est entraîné par un moteur 5 avec une puissance constante, pour garan- In the drawing, the object of the invention is shown by way of example. Figure 1 shows a device according to the invention for determining the air permeability of a material web by a side view with partial tearing; FIG. 2 shows the measuring apparatus used to measure the air flow of this device, in a plan view from above to a larger scale; and FIG. 3 is a section taken along line III-III of FIG. 1. As can be seen in FIG. 1, the device for determining the air permeability of a strip of textile material according to FIG. the embodiment is composed of a control head 2 which is embedded in a support element 1 receiving the material web, and which is connected by an air duct 3 to the suction side of a fan 4 which is driven by a motor 5 with constant power, to

tir la constance de la pression d'aspiration Bien que la mesure de la perméabilité à l'air d'une bande de ma- tière réalisée à l'aide d'un courant d'air d'aspiration apporte certains avantages, la détermination de la per- méabilité à l'air peut naturellement être aussi exécutée avec un courant d'air soufflé. Pour la mesure du courant d'air qui est aspiré ou soufflé à travers la bande de matière, un appareil de mesure 6 servant à mesurer le courant d'air est interca- lé dans la conduite d'air 3 et cet appareil est essen- tiellement composé d'un diaphragme de mesure 7 et d'un manomètre 8 qui est raccordé à la conduite d'air 3 de part et d'autre du diaphragme 7 par l'intermédiaire de deux conduites de mesure 9 Ainsi qu'on le voit à l'exa- men de la figure 3, la conduite d'air 3 forme, dans la région du bottier, sur chaque côté du diaphragme 7, une chambre annulaire 10 qui communique avec l'intérieur de la conduite, et d'o partent les conduites de mesure 9, the constancy of the suction pressure Although the measurement of the air permeability of a fabric strip made with the aid of a suction air stream has certain advantages, the determination of air permeability can of course also be performed with a blown air stream. For the measurement of the air flow which is sucked or blown through the web of material, a measuring apparatus 6 for measuring the air flow is interposed in the air duct 3 and this apparatus is essentially composed of a measurement diaphragm 7 and a pressure gauge 8 which is connected to the air duct 3 on either side of the diaphragm 7 via two measuring lines 9 as can be seen 3, the air duct 3 forms, in the region of the casing, on each side of the diaphragm 7, an annular chamber 10 which communicates with the inside of the duct, and from which leave the measuring lines 9,

de sorte que le raccordement des conduites de mesure 9 n'est pas préjudiciable aux conditions d'écoulement à l'intérieur de la conduite d'air 3 Le diaphragme 7 lui- même présente des lamelles 11 qui peuvent se déplacer à la façon d'un diaphragme iris, qu'on peut faire pivoter à l'aide d'une bague de commande 12 pour faire varier la dimension de l'ouverture 13 du diaphragme par variation continue A cet effet, la bague de commande 12 est soli- daire d'un secteur denté 14 qui engrène avec un pignon 16 entraîné par un servomoteur 15 La position angulaire de la bague de comande 12 est captée par l'intermédiaire d'un capteur d'angle 17 accouplé cinématiquement au pi- gnon 16 de sorte, sur la base de la position angulaire constatée et, par conséquent, sur la base de la dimension de l'ouverture 13 du diaphragme, la vitesse d'écou- lement du courant d'air peut être calculée dans un étage so that the connection of the measuring lines 9 is not detrimental to the flow conditions inside the air duct 3 The diaphragm 7 itself has slats 11 which can move in the manner of an iris diaphragm, which can be pivoted by means of a control ring 12 to vary the size of the aperture 13 of the diaphragm by a continuous variation. For this purpose, the control ring 12 is solid. a toothed sector 14 which meshes with a pinion 16 driven by a servomotor 15 The angular position of the control ring 12 is sensed via an angle sensor 17 kinematically coupled to the pin 16 so that on the basis of the observed angular position and, therefore, on the basis of the size of the aperture 13 of the diaphragm, the flow velocity of the air stream can be calculated in one stage

d'analyse 18, en se basant sur la différence de pression entre l'amont et l'aval du diaphragme 7 qui est mesuré par le manomètre 8 Les positions extrêmes du diaphragme réglable 7 sont indiquées par des interrupteurs de fin de course 19 qui sont actionnés par une languette de com- mande 20 solidaire de la bague de commande 12. La possibilité de régler l'ouverture 13 du dia- phragme par variation continue permet d'établir en perma- nence à travers le diaphragme 7 une chute de pression qui se trouve dans la plage de mesure qui correspond à la sensibilité maximum du manomètre 8, ce qui représente une condition essentielle pour la précision de la mesure de la perméabilité à l'air d'une bande de matière Par ailleurs, pour pouvoir tenir compte en continu des varia- tions de la perméabilité à l'air, le diaphragme 7 peut par ailleurs être commandé par l'intermédiaire d'un dis- positif de commande 21 de manière crue la chute de ores- sion à travers le diaphragme 7 reste constante A cet ef- fet, la valeur réelle de la chute de pression captée par analysis 18, based on the pressure difference between the upstream and downstream diaphragm 7 which is measured by the pressure gauge 8 The extreme positions of the adjustable diaphragm 7 are indicated by limit switches 19 which are actuated by a control tongue 20 integral with the control ring 12. The possibility of adjusting the opening 13 of the diaphragm by continuous variation makes it possible to establish permanently through the diaphragm 7 a pressure drop which is within the measuring range which corresponds to the maximum sensitivity of the manometer 8, which is an essential condition for the accuracy of the measurement of the air permeability of a strip of material. Moreover, in order to take into account the Continuous variations of the air permeability, the diaphragm 7 can moreover be controlled by means of a control device 21 in a crude manner the fall of the orifices through the diaphragm 7 res For this purpose, the actual value of the pressure drop captured by

l'intermédiaire du manomètre 8 est comparée dans le dis- positif de commande 21 à une valeur de consigne prédéter- minée qui correspond au maximum de sensibilité du manomè- tre, et le servomoteur 15 est commandé dans le sens ten- dant à supprimer la différence éventuelle entre la valeur de consigne et la valeur réelle, comme on l'a indi- qué schématiquement sur la figure 3. the pressure gauge 8 is compared in the control device 21 with a predetermined setpoint which corresponds to the maximum sensitivity of the pressure gauge, and the servomotor 15 is controlled in the direction of eliminating the possible difference between the setpoint and the actual value, as indicated schematically in Figure 3.

Claims

Apparatus for determining the air permeability of a web of material, comprising a control head connected to an air duct and which can be applied to the airtight material web, and which serves to suck or blow a stream of measuring air through the material web, and a device for measuring the air stream, interposed in the air duct, which is composed of a diaphragm and a meter connected to the air line on both sides of the diaphragm, characterized in that the diaphragm (7) has lamellae (11) which can be adjusted in the manner of an iris diaphragm.

2 Device according to claim 1, characterized in that the lamellae (11) of the diaphragm (7) are adjusted by a control device (21) as a function of the measured value sensed by the manometer (8).