FR2942878A3 - Device for measuring property i.e. particle concentration, of gaseous flow and granulometric count of particles contained in gaseous flow, has capillary collecting gaseous flow in probe and connected to diluter at level of dilution point - Google Patents

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Abstract

The device (1) has a measuring apparatus (8) e.g. mass index measuring apparatus, for measuring property of a gaseous flow (F), and a granulometric counting apparatus (7) for measuring granulometric count of particles. A diluter (3) is connected to an input of the counting apparatus. An isokinetic collecting port (4) is arranged in a measuring probe (2). The collecting port has a support guide for supporting a capillary (5). The capillary collects the gaseous flow in the probe at one of its ends, and is connected to the diluter at its other end, at the level of a dilution point.

Description

1 Dispositif de mesure d'une première propriété d'un flux gazeux ainsi que du comptage granulométrique des particules contenues dans ce flux Domaine Technique L'invention concerne le domaine de l'analyse de fluides, par exemple, des gaz contenant des particules de différentes tailles en différentes concentrations. Un exemple d'application particulier est l'étude 1 o des rejets de cabine de peinture. L'invention concerne, plus particulièrement, un dispositif de mesure d'une première propriété d'un flux gazeux, ainsi que du comptage granulométrique des particules contenues dans ce flux gazeux, comprenant : 15 - un premier appareil de mesure de ladite première propriété du flux gazeux, - un second appareil de mesure de comptage granulométrique des particules, - une sonde de mesure, acheminant une partie du flux gazeux vers le 20 premier appareil de mesure, et - un dispositif de dilution, relié à l'entrée du second appareil de mesure. Etat de la Technique Lors de l'application de peintures au moyen de cabines de 25 peinture, de nombreuses particules sont éjectées dans l'air environnant. De façon à limiter la pollution atmosphérique environnante, ces particules rejetées sont aspirées par un système de retraitement de l'air et sont absorbées par des filtres. La performance et l'efficacité de ces équipements de retraitement doivent être surveillées. Une telle surveillance5 consiste en particulier en une mesure des concentrations de particules et en un comptage granulométrique des particules par taille et masse avant et après chaque filtre. Ces mesures se font au moyen d'un appareil de mesure de la concentration de particules et au moyen d'un appareil de comptage granulométrique, chacun reliés tour à tour, ou en deux points de prélèvement, à la source de flux gazeux à étudier, au moyen de sondes de mesures. Dans le cas particulier des systèmes de comptage 1 o granulométrique, les appareils de mesure sont principalement adaptés à des concentrations faibles en particules et nécessitent des dispositifs de dilution, encore appelés diluteurs. Par exemple, un système de comptage granulométrique de particules connu, comportant un diluteur ayant plusieurs niveaux de 15 dilution, peut nécessiter un flux d'entrée de 281/min, ce qui n'est pas adapté à des flux faibles, ainsi qu'un apport d'air comprimé propre. L'apport d'air comprimé propre demande l'ajout au dispositif de mesure d'une source d'air comprimé extérieure pour procéder aux mesures, ce qui réduit la maniabilité et la portabilité du dispositif de mesure. 20 De plus, bien qu'ayant, grâce au diluteur, une sensibilité correspondant aux besoins, son coût et son encombrement n'en font pas l'outil idéal. Un deuxième exemple d'appareil de comptage granulométrique de particules, comprenant un diluteur, prélevant une 25 partie du flux à étudier et filtrant l'autre partie de façon à diluer le flux, permet d'obtenir un appareil de mesure maniable pour le comptage granulométrique. Un exemple d'un tel diluteur est divulgué par le document US 5332512. Cependant, dans une installation industrielle, certains des 3o points à mesurer sont situés sur des plateformes extérieures, d'accessibilité réduite. Il est donc utile pour l'industriel d'avoir à sa disposition un système plus maniable, réduisant l'encombrement et facilitant les mesures. Exposé de l'invention Un dispositif selon l'invention a pour but de faciliter les analyses de flux gazeux et de réduire l'encombrement des moyens de mesure. Pour y parvenir, l'invention propose de relier deux appareils de mesure sur une même sonde de mesure et d'effectuer les deux analyses simultanément. En particulier, l'invention propose de réaliser un dispositif qui comporte une prise de prélèvement iso-cinétique dans la sonde de mesure, ladite prise de prélèvement iso-cinétique comprenant un guide support pour un capillaire, qui prélève à une de ses extrémités un flux prélevé dans la sonde de mesure et qui est relié à l'autre de ses extrémités au dispositif de dilution, au niveau d'un point de dilution. Un tel dispositif de mesure permet de réduire l'encombrement des moyens d'analyse de flux gazeux, en particulier en permettant d'effectuer les deux mesures, dont le comptage granulométrique, simultanément et au moyen du branchement d'une seule sonde de mesure à la source de fluide. Par ailleurs, une telle prise de prélèvement permet un prélèvement iso-cinétique, tel que le flux prélevé, circulant dans le capillaire, ait la même vitesse que le flux circulant dans la sonde. Cela permet un prélèvement représentatif du flux à analyser. TECHNICAL FIELD The invention relates to the field of the analysis of fluids, for example, gases containing particles of different types of gas. sizes in different concentrations. An example of a particular application is the study 1 o of paint booth discharges. The invention relates, more particularly, to a device for measuring a first property of a gas flow, as well as the particle size counting of the particles contained in this gas flow, comprising: a first apparatus for measuring said first property of the gas flow; gaseous flow; - a second measuring apparatus for particle size counting; - a measuring probe, conveying a part of the gas flow to the first measuring apparatus; and - a dilution device connected to the inlet of the second apparatus. measurement. State of the art When applying paints by means of paint booths, many particles are ejected into the surrounding air. In order to limit the surrounding air pollution, these rejected particles are sucked by a system of reprocessing the air and are absorbed by filters. The performance and efficiency of these reprocessing equipment should be monitored. Such monitoring5 consists in particular of a measurement of the particle concentrations and a particle size count of the particles by size and mass before and after each filter. These measurements are made by means of a device for measuring the concentration of particles and by means of a granulometric counting apparatus, each connected in turn, or in two sampling points, to the source of the gas flow to be studied. by means of measurement probes. In the particular case of granulometric counting systems, the measuring apparatuses are mainly adapted to low particle concentrations and require dilution devices, also called dilators. For example, a known particulate particle size counting system having a diluent having a plurality of dilution levels may require an inlet flow of 281 / min, which is not suitable for low flows, and supply of clean compressed air. The supply of clean compressed air requires the addition of a source of external compressed air to the measuring device for measurement, which reduces the maneuverability and portability of the measuring device. In addition, although having the diluter responsive to the needs, its cost and size do not make it the ideal tool. A second example of a particle size counting apparatus comprising a diluter, taking a portion of the stream to be studied and filtering the other part so as to dilute the flow, provides a handy measuring apparatus for particle size counting. . An example of such diluter is disclosed in US 5332512. However, in an industrial installation, some of the 3o points to be measured are located on outdoor platforms, reduced accessibility. It is therefore useful for the industrialist to have at his disposal a more manageable system, reducing clutter and facilitating measurements. Disclosure of the invention A device according to the invention aims to facilitate gas flow analysis and reduce the size of the measuring means. To achieve this, the invention proposes to connect two measuring devices on the same measurement probe and perform both analyzes simultaneously. In particular, the invention proposes to produce a device which comprises an isokinetic sampling tap in the measurement probe, said isokinetic sampling tap comprising a support guide for a capillary, which takes at one of its ends a flow taken from the measuring probe and connected at the other end to the dilution device, at a dilution point. Such a measuring device makes it possible to reduce the bulk of the gas flow analysis means, in particular by making it possible to carry out the two measurements, including the particle size count, simultaneously and by means of the connection of a single measurement probe to the source of fluid. Moreover, such taking of sampling allows iso-kinetic sampling, such that the flow taken, circulating in the capillary, has the same speed as the flow flowing in the probe. This allows a representative sample of the flow to be analyzed.

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention peuvent être considérées isolément ou en combinaison : - Le guide support peut comporter une tubulure traversant une paroi de la sonde de mesure et formant une portion coudée ayant une portion parallèle aux parois internes de la sonde de mesure. 4 - Le dispositif de dilution peut comporter un filtre absolu, placé entre une source de gaz de dilution et le point de dilution, en entrée de l'arrivée de gaz de dilution. - Le dispositif de dilution peut comporter un système d'absorption d'humidité placé en amont du filtre absolu. - Le dispositif de dilution peut être apte à diluer le flux prélevé d'un facteur 10 à 500. - Le dispositif de dilution peut comporter trois conduits de flux formant un T , une entrée de flux prélevé, une arrivée de gaz de dilution 1 o et une sortie de flux dilué. - La sonde de mesure peut être chauffée, notamment au niveau d'un premier point de prélèvement au niveau d'une canne coudée de la sonde de mesure, placée dans une source du flux gazeux et orientée de sorte à recevoir le flux gazeux. 15 - Le premier appareil de mesure peut être apte à mesurer la concentration massique des particules circulant dans le flux gazeux. - Le capillaire peut avoir un diamètre compris entre 0,1 mm et 2mm. 2 0 Brève description des figures La figure 1 représente schématiquement un mode particulier de réalisation d'un dispositif de mesure selon l'invention. La figure 2 représente schématiquement la prise de prélèvement iso-cinétique du dispositif de mesure selon la figure 1. 25 La figure 3 représente schématiquement le dispositif de dilution du dispositif de mesure selon les figures 1 et 2. Exposé détaillé de modes de réalisation particuliers L'invention concerne un dispositif apte à effectuer deux types 30 de mesures, dont un comptage granulométrique des particules contenues dans un flux, à partir d'un seul prélèvement de fluide par une sonde de mesure. Un mode avantageux de réalisation de l'invention est illustré aux figures 1 à 3. Other advantages and features of the invention can be considered in isolation or in combination: the support guide can comprise a pipe passing through a wall of the measuring probe and forming a bent portion having a portion parallel to the inner walls of the probe; measured. 4 - The dilution device may include an absolute filter, placed between a source of dilution gas and the dilution point, at the inlet of the dilution gas inlet. - The dilution device may comprise a moisture absorption system placed upstream of the absolute filter. - The dilution device may be able to dilute the flow taken by a factor of 10 to 500. - The dilution device may comprise three flow ducts forming a T, a flow inlet taken, a dilution gas inlet 1 o and a diluted flow output. - The measuring probe can be heated, especially at a first sampling point at a bent rod of the measuring probe, placed in a source of the gas stream and oriented to receive the gas stream. The first measuring device may be able to measure the mass concentration of the particles flowing in the gas stream. - The capillary may have a diameter of between 0.1 mm and 2 mm. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES FIG. 1 schematically represents a particular embodiment of a measuring device according to the invention. FIG. 2 diagrammatically represents the isokinetic sampling tap of the measuring device according to FIG. 1. FIG. 3 schematically represents the dilution device of the measuring device according to FIGS. 1 and 2. Detailed Description of Particular Embodiments L The invention relates to a device capable of carrying out two types of measurements, including a particle size counting of the particles contained in a flow, from a single sample of fluid by a measurement probe. An advantageous embodiment of the invention is illustrated in FIGS. 1 to 3.

Sur la figure 1, un dispositif de mesure 1 suivant l'invention comprend un premier circuit d'amenée de flux gazeux, dite sonde de mesure 2 ou sonde, reliée d'un coté à un premier appareil de mesure 8 d'une première propriété d'un fluide, dit premier appareil de mesure, et de l'autre à une source 20 d'un flux gazeux F (figure 1). Le premier appareil 1 o de mesure 8 est, par exemple, un appareil de mesure d'indice pondéral, qui correspond à la concentration massique des particules. La sonde de mesure 2 est munie, de préférence, d'une canne coudée 21, ou buse, orientée dans la source 20 de sorte à recevoir le flux gazeux F à analyser. Avantageusement, la sonde 2 est chauffée, de telle sorte que 15 la température du flux d'air prélevé soit supérieure à la température ambiante. En général, la température de l'effluent est, en aval du système de chauffage, supérieure à 30°C. Préférentiellement, la sonde 2 est chauffée le plus en amont possible de l'appareil de mesure 8, au niveau d'un premier point de prélèvement P1, correspondant à un point de mesure 20 au niveau de la canne coudée 21 de la sonde de mesure 2. A titre d'exemple, la sonde de mesure 2 a un diamètre compris entre l mm et 2cm, préférentiellement compris entre 5mm et 1 cm, par exemple 8mm. Il est ainsi obtenu un débit, pour le flux 10 circulant dans la sonde de mesure 2 en direction du premier appareil de mesure 8, 25 compris entre 1I/min et 101/min, par exemple 2,2I/min pour une vitesse du flux comprise entre lm/sec et 50m/sec, par exemple 7m/sec. Avantageusement, le premier appareil de mesure 8 est un appareil de mesure de concentration en particules, par exemple du type Monitoring Instrument Environment (MIE). 30 Sur les figures 1 et 2, la sonde de mesure 2 comporte une prise de prélèvement iso-cinétique 4, dite prise de prélèvement, qui prélève un flux 11, dit flux prélevé, dans la sonde de mesure 2. Cette prise de prélèvement 4 est constituée d'un guide support 6, ou support coudé, qui traverse la paroi de la sonde 2 (figure 2). La partie du guide 6 à l'intérieur de la sonde 2 comprend au moins une portion coudée 61, comprenant la seule ouverture du guide support 6 à l'intérieur de la sonde 2, parallèle aux parois internes de la sonde 2. L'ouverture du guide support 6 dans la sonde 2 est dans la direction opposée à la direction du flux 10 circulant dans la sonde 2. Une telle structure permet d'obtenir un prélèvement isocinétique d'une partie du flux 10 circulant dans la sonde 2, le flux prélevé 11 étant ensuite conduit hors de la sonde 2 par l'intermédiaire du guide support 6. Comme représenté sur les figures 1 et 2, le prélèvement est effectué, plus particulièrement, par l'intermédiaire d'un capillaire 5, qui passe à l'intérieur du guide support 6 et qui est maintenu par lui. Le capillaire 5 comprend à une de ses extrémités la seule ouverture, comme indiqué ci-dessus, par laquelle le prélèvement du flux 10 est réalisé. Le capillaire 5 est avantageusement un conduit de flux extrêmement fin, par exemple avec un diamètre compris entre 0,01 mm et 2 mm, préférentiellement compris entre 0,1 mm et 2 mm, par exemple 0,5 mm. Sur les figures 1 et 2, le capillaire 5 est représenté schématiquement et volontairement de façon grossie pour des raisons de clarté. Un prélèvement iso-cinétique, au niveau du point de prélèvement 4, signifie que la vitesse de déplacement moyenne du flux prélevé 11, dans le capillaire 5, est sensiblement identique à la vitesse de déplacement moyenne du flux 10 circulant à l'intérieur de la sonde de mesure 2 (figure 2). En particulier, il n'y a pas d'aspiration provenant du capillaire 5, situé hors de la sonde 2. En effet, dans le cas où il y aurait une aspiration, les concentrations de chaque type de particules dans le flux prélevé 11, circulant dans le capillaire 5, ne seraient pas représentatives des concentrations présentes dans la sonde de mesure 2 ou dans la source 20 de flux gazeux F (figure 1). In FIG. 1, a measuring device 1 according to the invention comprises a first gas flow supplying circuit, called a measurement probe 2 or probe, connected on one side to a first measuring device 8 of a first property. one fluid, said first measuring device, and the other to a source 20 of a gas flow F (Figure 1). The first measurement device 8 is, for example, a weight index measuring device, which corresponds to the mass concentration of the particles. The measuring probe 2 is preferably provided with a bent rod 21, or nozzle, oriented in the source 20 so as to receive the gas stream F to be analyzed. Advantageously, the probe 2 is heated, so that the temperature of the air flow taken is greater than the ambient temperature. In general, the temperature of the effluent is, downstream of the heating system, greater than 30 ° C. Preferably, the probe 2 is heated as far upstream as possible from the measuring apparatus 8, at a first sampling point P1, corresponding to a measurement point 20 at the elbow rod 21 of the measuring probe 2. By way of example, the measurement probe 2 has a diameter of between 1 mm and 2 cm, preferably between 5 mm and 1 cm, for example 8 mm. There is thus obtained a flow rate, for the flow 10 flowing in the measurement probe 2 towards the first measuring device 8, between 1I / min and 101 / min, for example 2.2I / min for a flow rate. between lm / sec and 50m / sec, for example 7m / sec. Advantageously, the first measuring device 8 is a particle concentration measuring device, for example of the Monitoring Instrument Environment (MIE) type. In FIGS. 1 and 2, the measurement probe 2 comprises an isokinetic sampling tap 4, called a sampling tap, which takes a stream 11, called the sampled stream, in the measuring probe 2. This sampling tap 4 consists of a support guide 6, or angled support, which passes through the wall of the probe 2 (Figure 2). The portion of the guide 6 inside the probe 2 comprises at least one bent portion 61, comprising the single opening of the support guide 6 inside the probe 2, parallel to the inner walls of the probe 2. The opening of the support guide 6 in the probe 2 is in the direction opposite to the direction of the flow 10 flowing in the probe 2. Such a structure makes it possible to obtain an isokinetic sampling of a part of the flow flowing in the probe 2, the flow sample 11 is then taken out of the probe 2 via the support guide 6. As shown in FIGS. 1 and 2, the sample is taken, more particularly, via a capillary 5, which passes to the interior of the support guide 6 and which is held by it. The capillary 5 comprises at one of its ends the only opening, as indicated above, by which the sampling of the stream 10 is carried out. The capillary 5 is advantageously an extremely thin flow conduit, for example with a diameter of between 0.01 mm and 2 mm, preferably between 0.1 mm and 2 mm, for example 0.5 mm. In Figures 1 and 2, the capillary 5 is shown schematically and voluntarily magnified for reasons of clarity. An isokinetic sampling, at the sampling point 4, means that the average displacement speed of the sampled flow 11, in the capillary 5, is substantially identical to the average speed of movement of the flow 10 flowing inside the measuring probe 2 (figure 2). In particular, there is no suction from the capillary 5, located outside the probe 2. In fact, in the case where there is an aspiration, the concentrations of each type of particles in the sampled flow 11, circulating in the capillary 5, would not be representative of the concentrations present in the measurement probe 2 or in the source 20 of gas flow F (Figure 1).

Dans la sonde de mesure 2 et, plus particulièrement, dans le capillaire 5, les turbulences initiales sont entretenues de façon à maintenir les particules en suspension dans les flux 10 et 11 circulant respectivement dans ces conduites de fluide. Ceci est en particulier obtenu en choisissant des diamètres de la sonde de mesure 2 et du capillaire 5 suffisamment faibles par rapport au flux gazeux du flux prélevé 11, le diamètre intérieur de la sonde de mesure 2 devant être adapté, d'une façon générale, en fonction du diamètre du capillaire 5 et du débit d'air prélevé dans celui-ci. 1 o Par ailleurs, la circulation dans le capillaire 5 impose une perte de charge au flux prélevé 11, qui se traduit par une variation de la pression du flux prélevé 11 en fonction de la distance avec la prise de prélèvement iso-cinétique 4. In the measurement probe 2 and, more particularly, in the capillary 5, the initial turbulences are maintained so as to keep the particles in suspension in the flows 10 and 11 flowing respectively in these fluid conduits. This is in particular obtained by choosing sufficiently small diameters of the measuring probe 2 and capillary 5 with respect to the gas flow of the sampled flow 11, the inner diameter of the measuring probe 2 to be adapted, in general, depending on the diameter of the capillary 5 and the air flow taken therein. 1 o Moreover, the circulation in the capillary 5 imposes a pressure drop at the sampled flow 11, which results in a variation of the pressure of the sampled flow 11 as a function of the distance with the isokinetic sampling tap 4.

15 Comme représenté sur les figures 1 et 3, le capillaire 5 relie la prise de prélèvement iso-cinétique 4 et un second appareil de mesure, par exemple un appareil de comptage granulométrique 7. A titre d'exemple, la longueur du capillaire 5 peut varier entre 0,5m et 1 m, avantageusement 1 m. 20 Sur les figures 1 et 3, à l'autre extrémité du capillaire 5, du coté non relié à la prise de prélèvement 4, le capillaire 5 rejoint un dispositif de dilution 3, dit diluteur, relié à l'appareil de comptage granulométrique 7 de particules au niveau d'un deuxième point de prélèvement P2. L'appareil de comptage granulométrique 7 peut avantageusement comporter une 25 entrée pour le flux prélevé 11, un moyen de mesure, par exemple un moyen optique, et un moyen pour créer une aspiration de façon à diriger le flux devant le moyen de mesure. Avantageusement, le dispositif de dilution 3 comporte une entrée 32 pour un gaz de dilution gazeux, dite arrivée de gaz de dilution, 30 une entrée 31 pour le flux prélevé 11, dite entrée du flux prélevé, et une sortie 34 d'un flux dilué 100, dite sortie du diluteur (figure 3). Le capillaire 5 rentre dans le diluteur 3 par l'entrée 31 du flux prélevé 11 à analyser et 8 l'extrémité du capillaire 5 s'arrête à l'intérieur de la sortie 34 du diluteur 3, au niveau d'un point appelé point de dilution 35. Le diluteur 3 consiste, par exemple, en un ensemble de trois conduits de flux reliés en forme de T . Un gaz de dilution gazeux, préférentiellement l'air extérieur 12, entre par le pied 32 du T , traversant préférentiellement un filtre absolu 33, avant d'entrer en contact avec le flux prélevé 11. Le filtre absolu 33 est présent en entrée de l'arrivée de gaz de dilution, de façon à ce que le flux de gaz de dilution 12 ne contienne pas de particules susceptibles de fausser la mesure de l'appareil 1 o de comptage granulométrique des particules 7. En amont du filtre absolu 33, un système d'absorption d'humidité 36, par exemple du type silicagel, garantit un air de dilution parfaitement sec, c'est-à-dire un air sans humidité, de telle sorte que le comptage particulaire ne soit pas faussé par l'humidité. 15 Avantageusement, le flux prélevé 11 entre par un des côtés de la barre transversale du T et rencontre le flux de gaz de dilution 12 au point de dilution 35, entre l'entrée du flux prélevé 31 et la sortie 34 du diluteur 3. Le flux prélevé 11 est alors dilué dans le gaz de dilution 12 et forme un flux dilué 100, de flux égal à la somme du flux du gaz de dilution 20 12 et du flux prélevé 11, de concentration en particules égale à la concentration dans le flux prélevé, multipliée par le rapport entre le flux prélevé 11 et le flux dilué 100. Celui-ci sort alors du diluteur 3 par la sortie 34 de la barre transversale du T , dite sortie de flux dilué 100, opposée au côté 31 par lequel entre le flux prélevé 11 et reliée à l'appareil de 25 comptage granulométrique de particules 7 (figure 1). Un tel dispositif de dilution 3 permet ainsi d'ajuster le taux de dilution en fonction de la pression du flux prélevé 11 à l'entrée 31 de flux prélevé dans le dispositif de dilution 3 et de l'aspiration à la sortie du dispositif de dilution 3. Par ailleurs, un tel dispositif de dilution 3 est apte à 30 diluer le flux prélevé 11 d'un facteur 10 à 500. Préférentiellement, une aspiration en sortie du T est produite par l'appareil de comptage granulométrique 7 et elle est avantageusement constante dans le temps. Ainsi, le taux de dilution du diluteur 3 est ajustable en contrôlant la perte de charge dans le capillaire 5 et donc la pression d'entrée du flux prélevé 11 dans le diluteur 3. Une telle configuration en T du dispositif de dilution 3 a notamment pour effet d'éviter une perte des particules prélevées et de maintenir la laminarité de l'ensemble des flux d'air jusqu'à leur entrée dans l'appareil de comptage granulométrique 7. Il y a, de plus, préférentiellement une aspiration au niveau de la sortie 34 du flux dilué 100 produite par l'appareil de mesure 7. Ainsi, le 1 o diluteur 3 en T mélange le flux prélevé 11 avec une quantité de gaz de dilution 12 déterminée par la pression du flux prélevé 11 dans la conduite d'acheminement et de l'aspiration produite par l'appareil de comptage granulométrique 7. As shown in FIGS. 1 and 3, the capillary 5 connects the isokinetic sampling tap 4 and a second measuring apparatus, for example a granulometric counting apparatus 7. By way of example, the length of the capillary 5 may vary between 0.5m and 1m, preferably 1m. In FIGS. 1 and 3, at the other end of the capillary 5, on the side not connected to the sampling socket 4, the capillary 5 joins a dilution device 3, called diluter, connected to the granulometric metering apparatus 7. of particles at a second sampling point P2. The granulometric metering apparatus 7 may advantageously have an inlet for the sampled flow 11, a measuring means, for example an optical means, and a means for creating a suction so as to direct the flow in front of the measuring means. Advantageously, the dilution device 3 comprises an inlet 32 for a gaseous dilution gas, called a dilution gas inlet, an inlet 31 for the withdrawn flow 11, called the inlet of the withdrawn flow, and an outlet 34 of a diluted stream 100, called the outlet of the diluter (FIG. 3). The capillary 5 enters the diluter 3 through the inlet 31 of the sampled stream 11 to be analyzed and the end of the capillary 5 stops inside the outlet 34 of the diluter 3, at a point called a point The dilutor 3 consists, for example, of a set of three T-shaped flow conduits. A gaseous dilution gas, preferably the outside air 12, enters via the foot 32 of the T, preferably passing through an absolute filter 33, before coming into contact with the sampled flow 11. The absolute filter 33 is present at the inlet of the arrival of dilution gas, so that the flow of dilution gas 12 does not contain particles likely to distort the measurement of the apparatus 1 o particle size of the particles 7. Upstream of the absolute filter 33, a humidity absorption system 36, for example of the silica gel type, guarantees a perfectly dry dilution air, that is to say an air without moisture, so that the particle count is not distorted by the humidity . Advantageously, the sampled stream 11 enters one side of the transverse bar of the T and encounters the flow of dilution gas 12 at the dilution point 35, between the inlet of the withdrawn stream 31 and the outlet 34 of the diluter 3. The The sampled flow 11 is then diluted in the dilution gas 12 and forms a diluted flow 100, of a flux equal to the sum of the flow of the dilution gas 12 and the sampled flow 11, of a concentration of particles equal to the concentration in the flow. taken, multiplied by the ratio between the stream taken 11 and the diluted stream 100. It then leaves the diluter 3 through the outlet 34 of the transverse bar of the T, said diluted flow outlet 100, opposite the side 31 by which between the sampled flow 11 and connected to the granulometric particle counting apparatus 7 (FIG. 1). Such a dilution device 3 thus makes it possible to adjust the dilution ratio as a function of the pressure of the sampled flow 11 at the flow inlet 31 taken in the dilution device 3 and the suction at the outlet of the dilution device 3. Furthermore, such a dilution device 3 is capable of diluting the flow taken 11 by a factor of 10 to 500. Preferably, an outlet at the outlet of the T is produced by the particle size counter 7 and it is advantageously constant in time. Thus, the dilution ratio of the diluter 3 is adjustable by controlling the pressure drop in the capillary 5 and thus the inlet pressure of the sampled flow 11 in the diluter 3. Such a T configuration of the dilution device 3 has in particular the effect of preventing a loss of particles removed and of maintaining the laminarity of all the air flows until they enter the granulometric metering apparatus 7. In addition, there is, moreover, preferably an aspiration at the level of the outlet 34 of the diluted flow 100 produced by the measuring apparatus 7. Thus, the diluent 3 T mixes the flow taken 11 with a quantity of dilution gas 12 determined by the pressure of the stream taken from the flow line 11. conveyance and suction produced by the particle size meter 7.

15 Un tel dispositif de mesure 1, comme décrit ci-dessus en référence aux figures 1 à 3, permet donc de réduire l'encombrement des moyens d'analyse de flux gazeux, en particulier en permettant d'effectuer les deux mesures, dont le comptage granulométrique, simultanément et au moyen du branchement d'une seule sonde de mesure à la source de 20 fluide. Par ailleurs, le capillaire 5 utilisé ayant une dimension faible devant la sonde 2 et surtout faible devant le flux F de fluide, le capillaire 5 ne perturbe pas le flux dans la sonde et permet de maintenir les particules en suspension dans le flux prélevé, qui circule dans la conduite 25 d'acheminement et de conserver les turbulences. L'utilisation d'un tel dispositif de mesure 1 permet d'analyser des flux ayant une haute concentration particulaire en utilisant un appareil de comptage granulométrique de faible encombrement et de faible masse, demandant un faible débit d'entrée du flux à analyser, les appareils 30 correspondant à ces critères étant généralement adaptés à des comptages de particules dans des flux de faible concentration. Such a measuring device 1, as described above with reference to FIGS. 1 to 3, thus makes it possible to reduce the bulk of the gas flow analysis means, in particular by making it possible to carry out the two measurements, of which the granulometric counting, simultaneously and by means of the connection of a single measuring probe to the source of fluid. Moreover, since the capillary 5 used has a small dimension in front of the probe 2 and is particularly weak in front of the fluid flow F, the capillary 5 does not disturb the flow in the probe and makes it possible to keep the particles in suspension in the sampled flow, which circulates in the delivery conduit and maintain turbulence. The use of such a measuring device 1 makes it possible to analyze fluxes having a high particulate concentration by using a compact and small-weight particle size counter apparatus, requiring a low input flow rate of the flow to be analyzed. Apparatuses corresponding to these criteria are generally suitable for particle counts in low concentration streams.

Par ailleurs, la quantité de gaz de dilution 12 mélangée au flux prélevé 11 dans le dispositif de dilution 3, et donc le taux de dilution, dépend donc de : - l'aspiration produite par l'appareil de comptage granulométrique, - du flux maximal d'arrivée de gaz de dilution, dépendant de la perte de charge induite par la présence du filtre absolu et du système d'absorption d'humidité, - du flux prélevé entrant dans le diluteur, dépendant de la perte de charge dans la conduite d'acheminement et de la vitesse du flux dans la sonde. Furthermore, the amount of dilution gas 12 mixed with the stream taken from the dilution device 3, and therefore the dilution ratio, therefore depends on: the suction produced by the granulometric metering apparatus; of dilution gas, depending on the pressure drop induced by the presence of the absolute filter and the moisture absorption system, - the flow taken into the dilutor, depending on the pressure drop in the pipe of the routing and flow velocity in the probe.

Un tel dispositif de dilution permet donc de diminuer l'encombrement des moyens mis en oeuvre pour un comptage granulométrique des particules, en permettant de s'affranchir d'une source d'air sous pression. De même, le dispositif de dilution permet de ne prélever, pour le comptage granulométrique, qu'une faible quantité du flux à analyser. Par rapport à un système de dilution de l'état de la technique comme décrit ci-dessus, cela permet de gagner encore en encombrement. En effet, le système décrit dans la demande de brevet US 5 332 512, n'utilise que des flux provenant du flux prélevé. La dilution est alors obtenue en séparant le flux prélevé en deux parties inégales, en filtrant l'une des parties du flux et en recombinant la partie filtrée avec la partie non filtrée. Dans ce cas là, pour obtenir une dilution et un débit équivalent à ceux obtenus par un diluteur proposé par la présente invention, le diluteur selon la demande de brevet US 5 332 512 nécessite d'acheminer un flux prélevé beaucoup plus important. Cela induit des complications pour effectuer les deux mesures simultanément sur une même sonde de mesure. L'usage d'un diluteur selon l'invention permet ainsi de ne prélever qu'un faible flux pour le comptage granulométrique des particules et permet donc de gagner fortement en encombrement et en facilité d'installation du dispositif de mesure selon l'invention. 11 L'invention n'est pas limitée aux différents modes de réalisation décrits ci-dessus. Notamment, la longueur du capillaire 5 est optimisée en fonction de la perte de charge voulue et plus particulièrement de la dilution voulue. Le premier appareil de mesure peut être avantageusement un appareil de mesure de la concentration massique des particules contenues dans le flux gazeux ou peut encore être un système de mesure d'indice pondéral ou un appareil de mesure pour une autre propriété d'un flux gazeux. Such a dilution device therefore makes it possible to reduce the size of the means used for particle size counting, by making it possible to dispense with a source of air under pressure. Similarly, the dilution device makes it possible to take, for the particle size count, only a small amount of the flow to be analyzed. Compared to a dilution system of the state of the art as described above, this saves even more space. Indeed, the system described in US patent application 5,332,512, uses only flows from the sampled flow. The dilution is then obtained by separating the flow taken in two unequal parts, by filtering one of the parts of the flow and recombining the filtered part with the unfiltered part. In this case, to obtain a dilution and a flow equivalent to those obtained by a diluter proposed by the present invention, the dilutor according to the US patent application 5,332,512 requires to route a much larger flow taken. This induces complications to perform both measurements simultaneously on the same measurement probe. The use of a diluter according to the invention thus makes it possible to take only a small flux for the particle size counting and thus makes it possible to gain greatly in size and ease of installation of the measuring device according to the invention. The invention is not limited to the various embodiments described above. In particular, the length of the capillary 5 is optimized as a function of the desired pressure drop and more particularly of the desired dilution. The first measuring device can be advantageously an apparatus for measuring the mass concentration of the particles contained in the gas flow or may still be a weight index measuring system or a measuring apparatus for another property of a gas flow.

Dans une variante de réalisation (non représentée) d'un dispositif de mesure selon l'invention, celui-ci peut comprendre un unique appareil de mesure, comprenant deux entrées, l'une reliée à la sonde de prélèvement, pour mesurer la concentration de particules ou pour analyser une autre propriété d'un fluide, l'autre reliée à ladite sonde 2 par l'intermédiaire d'un éventuel diluteur 3 et d'un capillaire 5 selon l'invention, pour effectuer un comptage granulométrique des particules. Cet appareil double peut, par exemple, être obtenu en fixant ensemble deux appareils de mesure initialement indépendants.20 In an alternative embodiment (not shown) of a measuring device according to the invention, it may comprise a single measuring device, comprising two inputs, one connected to the sampling probe, for measuring the concentration of particles or to analyze another property of a fluid, the other connected to said probe 2 via a possible diluter 3 and a capillary 5 according to the invention, to perform particle size counting. This dual device can, for example, be obtained by fixing together two initially independent measuring devices.

Claims (9)

REVENDICATIONS1. Dispositif de mesure (1) d'une première propriété d'un flux gazeux (F), ainsi que du comptage granulométrique des particules contenues dans ce flux gazeux (F), comprenant : - un premier appareil de mesure (8) de ladite première propriété du flux gazeux (F), - un second appareil de mesure (7) de comptage granulométrique des particules, - une sonde de mesure (2), acheminant une partie (10) du flux gazeux (F) vers le premier appareil de mesure (8), et - un dispositif de dilution (3), relié à l'entrée du second appareil de mesure (7), dispositif de mesure caractérisé en ce qu'il comporte une prise de prélèvement iso-cinétique (4) dans la sonde de mesure (2), ladite prise de prélèvement iso-cinétique (4) comprenant un guide support (6) pour un capillaire (5), qui prélève à une de ses extrémités un flux prélevé (11) dans la sonde de mesure (2) et qui est relié à l'autre de ses extrémités au dispositif de dilution (3), au niveau d'un point de dilution (35). REVENDICATIONS1. Device for measuring (1) a first property of a gas flow (F), as well as the particle size counting of the particles contained in this gaseous flow (F), comprising: - a first measuring device (8) of said first property of the gas flow (F), - a second particle size measuring device (7), - a measuring probe (2), conveying a portion (10) of the gas flow (F) to the first measuring device (8), and - a dilution device (3), connected to the input of the second measuring device (7), measuring device characterized in that it comprises an isokinetic sampling plug (4) in the measuring probe (2), said isokinetic sampling tap (4) comprising a support guide (6) for a capillary (5), which takes at one of its ends a sampled stream (11) in the measuring probe ( 2) and which is connected at the other end thereof to the dilution device (3) at a dilution point (35). 2. Dispositif de mesure selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit guide support (6) comporte une tubulure traversant une paroi de la sonde de mesure (2) et formant une portion coudée (61) ayant une portion parallèle aux parois internes de la sonde de mesure (2). 2. Measuring device according to the preceding claim, characterized in that said support guide (6) comprises a pipe passing through a wall of the measuring probe (2) and forming a bent portion (61) having a portion parallel to the inner walls of the measuring probe (2). 3. Dispositif de mesure selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le dispositif de dilution (3) comporte un filtre absolu (33), placé entre une source de gaz de dilution (12) et le point de dilution (35), en entrée (32) de l'arrivée de gaz de dilution (12). 13 3. Measuring device according to one of claims 1 and 2, characterized in that the dilution device (3) comprises an absolute filter (33), placed between a source of dilution gas (12) and the dilution point (35) at the inlet (32) of the dilution gas inlet (12). 13 4. Dispositif de mesure selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif de dilution (3) comporte un système d'absorption d'humidité (36) placé en amont du filtre absolu (33). 4. Measuring device according to the preceding claim, characterized in that the dilution device (3) comprises a moisture absorption system (36) placed upstream of the absolute filter (33). 5. Dispositif de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif de dilution (3) est apte à diluer le flux prélevé (11) d'un facteur 10 à 500. 5. Measuring device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the dilution device (3) is capable of diluting the flow taken (11) by a factor of 10 to 500. 6. Dispositif de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le dispositif de dilution (3) comporte trois conduits de flux formant un T , une entrée (31) de flux gazeux prélevé (11), une arrivée (32) de gaz de dilution (12) et une sortie (34) de flux dilué (100). 6. Measuring device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the dilution device (3) comprises three flow ducts forming a T, an inlet (31) of gas flow sampled (11), a inlet (32) of diluent gas (12) and diluted flow outlet (34) (100). 7. Dispositif de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la sonde de mesure (2) est chauffée au niveau d'un premier point (P1) de prélèvement au niveau d'une canne coudée (21) de la sonde de mesure (2), placée dans une source (20) du flux gazeux (F) et orientée de sorte à recevoir le flux gazeux (F). 7. Measuring device according to any one of the preceding claims, characterized in that the measuring probe (2) is heated at a first point (P1) of sampling at a bent rod (21) of the measuring probe (2), placed in a source (20) of the gas flow (F) and oriented to receive the gas flow (F). 8. Dispositif de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le premier appareil de mesure (8) est apte à mesurer la concentration massique des particules circulant dans le flux gazeux (F). 8. Measuring device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the first measuring device (8) is able to measure the mass concentration of the particles flowing in the gas stream (F). 9. Dispositif de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le capillaire (5) a un diamètre compris entre 0,1 mm et 2mm.30 9. Measuring device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the capillary (5) has a diameter of between 0.1 mm and 2 mm.
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