FR2967782A1 - Device for determining direction of flow of fluid i.e. air, along predetermined axis in building, has temperature measuring unit measuring temperature of fluid on either side of thermal energy transferring unit along horizontal axis - Google Patents

Device for determining direction of flow of fluid i.e. air, along predetermined axis in building, has temperature measuring unit measuring temperature of fluid on either side of thermal energy transferring unit along horizontal axis Download PDF

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Abstract

The device has a thermal energy transferring unit for transfer of uniform thermal energy to fluid i.e. air, to create flow (F) of natural convection of the fluid along a vertical axis (Y). A temperature measuring unit i.e. temperature gauge (1) such as thermocouple, is provided for measuring temperature of the fluid on either side of the thermal energy transferring unit along a predetermined horizontal axis (X). An independent claim is also included for a system for determining direction of flow of fluid along a predetermined axis, comprising a velocity measurement unit.

Description

La présente invention se rapporte à un dispositif de détermination d'un sens d'écoulement d'un fluide suivant un axe prédéterminé, à un ensemble de détermination d'une direction et d'un sens d'un écoulement d'un fluide suivant un plan d'écoulement prédéterminé comportant un tel dispositif, à un ensemble de détermination d'une direction et d'un sens d'un écoulement d'un fluide suivant un volume d'écoulement prédéterminé comportant un tel dispositif, ainsi qu'à un système de mesure d'un débit d'un écoulement d'un fluide suivant un axe prédéterminé à travers une ouverture comportant un tel dispositif. The present invention relates to a device for determining a direction of flow of a fluid along a predetermined axis, to a set of determination of a direction and a direction of a flow of a fluid following a predetermined flow plane comprising such a device, a set of determination of a direction and a direction of a flow of a fluid in a predetermined flow volume comprising such a device, and a system measuring a flow rate of a flow of a fluid along a predetermined axis through an opening comprising such a device.

Les mesures d'un débit d'un écoulement d'un fluide, en l'occurrence l'air, suivant un axe prédéterminé à travers une ouverture sont classiquement obtenues par l'intermédiaire d'un anémomètre à fil chaud mesurant la vitesse d'écoulement du fluide à travers l'ouverture. Les mesures d'un tel débit sont notamment exploitées pour un bâtiment de type basse consommation afin de quantifier la ventilation naturelle d'une ouverture de fenêtre, et ce afin de déterminer par exemple le temps d'ouverture de la fenêtre la nuit permettant d'obtenir par inertie une température souhaitée dans le bâtiment en période estivale. Or, lorsque la vitesse de l'écoulement du fluide est faible, de l'ordre de quelques centimètres par seconde, et lorsque l'ouverture présente une surface importante, de l'ordre du mètre carré, le sens d'écoulement du fluide suivant l'axe prédéterminé n'est pas identique sur toute la surface de l'ouverture. Il en résulte que les mesures du débit sont extrêmement imprécises, ne tenant pas compte du sens d'écoulement du fluide. Measurements of a flow rate of a flow of a fluid, in this case air, along a predetermined axis through an opening are conventionally obtained by means of a hot wire anemometer measuring the speed of flow. flow of fluid through the opening. Measurements of such a flow rate are used in particular for a building of low consumption type in order to quantify the natural ventilation of a window opening, and this in order to determine, for example, the opening time of the window at night making it possible to obtain inertia a desired temperature in the building in summer. However, when the speed of the fluid flow is low, of the order of a few centimeters per second, and when the opening has a large area, of the order of one square meter, the direction of flow of the next fluid the predetermined axis is not identical over the entire surface of the opening. As a result, the flow measurements are extremely imprecise, not taking into account the flow direction of the fluid.

La présente invention vise à remédier à l'inconvénient précité et concerne un dispositif de détermination d'un sens d'écoulement d'un fluide suivant un axe prédéterminé, le dispositif comportant : - des moyens de transfert d'énergie thermique avec le fluide, - des moyens de mesure de température agencés pour mesurer la température du fluide de part et d'autre des moyens de transfert sensiblement suivant l'axe prédéterminé. Ainsi, un tel dispositif permet de déterminer le sens d'écoulement du fluide selon l'axe prédéterminé en comparant la température du fluide de part et d'autre des moyens de transfert. The present invention aims to remedy the aforementioned drawback and relates to a device for determining a direction of flow of a fluid along a predetermined axis, the device comprising: means for transferring thermal energy with the fluid, - Temperature measuring means arranged to measure the temperature of the fluid on either side of the transfer means substantially along the predetermined axis. Thus, such a device makes it possible to determine the flow direction of the fluid along the predetermined axis by comparing the temperature of the fluid on either side of the transfer means.

En effet, si les moyens de transfert apportent une quantité de chaleur au fluide, le sens d'écoulement du fluide sera orienté vers le côté des moyens de transfert où la température est la plus importante. De même, si les moyens de transfert retirent une quantité de 5 chaleur au fluide, le sens d'écoulement du fluide sera orienté vers le côté des moyens de transfert où la température est la plus faible. Dans un mode de réalisation, les moyens de transfert sont adaptés pour transférer une énergie thermique uniforme suivant l'axe prédéterminé. Ainsi, un tel dispositif permet de déterminer le sens d'écoulement 10 du fluide quelle que soit la direction de l'axe prédéterminé. Selon une forme d'exécution, les moyens de transfert comportent une source de rayonnement thermique isotrope, de préférence une sphère rayonnante. Dans un mode de réalisation, l'axe prédéterminé est sensiblement 15 horizontal, les moyens de transfert sont adaptés pour créer un flux de convection naturelle du fluide suivant un axe vertical, et les moyens de mesure de température sont agencés de part et d'autre du flux de convection naturelle. Ainsi, un tel dispositif permet de déterminer le sens d'écoulement du fluide selon l'axe prédéterminé sensiblement horizontal en comparant la 20 température du fluide de part et d'autre du flux de convection naturelle. En effet, si les moyens de transfert apportent une quantité de chaleur au fluide, le sens d'écoulement du fluide sera orienté vers le côté du flux où la température est la plus importante. De même, si les moyens de transfert retirent une quantité de 25 chaleur au fluide, le sens d'écoulement du fluide sera orienté vers le côté du flux de convection naturelle où la température est la plus faible. Par ailleurs, un tel dispositif permet de s'affranchir d'un transfert d'énergie thermique uniforme pour déterminer le sens d'écoulement du fluide. Selon une forme d'exécution, le fluide présente une température 30 maximale, les moyens de transfert comportent un élément de chauffage du fluide présentant une température de chauffage supérieure à ladite température maximale. Ainsi, un tel dispositif permet déterminer le sens d'écoulement du fluide selon l'axe prédéterminé par un apport de quantité de chaleur au fluide, y 35 compris lorsque l'écoulement du fluide est anisotherme. Indeed, if the transfer means provide a quantity of heat to the fluid, the flow direction of the fluid will be directed to the side of the transfer means where the temperature is the most important. Also, if the transfer means removes a quantity of heat from the fluid, the flow direction of the fluid will be directed to the side of the transfer means where the temperature is the lowest. In one embodiment, the transfer means are adapted to transfer a uniform thermal energy along the predetermined axis. Thus, such a device makes it possible to determine the flow direction of the fluid whatever the direction of the predetermined axis. According to one embodiment, the transfer means comprise an isotropic thermal radiation source, preferably a radiant sphere. In one embodiment, the predetermined axis is substantially horizontal, the transfer means are adapted to create a natural convection flow of the fluid along a vertical axis, and the temperature measuring means are arranged on either side natural convection flow. Thus, such a device makes it possible to determine the flow direction of the fluid along the substantially horizontal predetermined axis by comparing the temperature of the fluid on either side of the natural convection flow. Indeed, if the transfer means provide a quantity of heat to the fluid, the flow direction of the fluid will be directed to the side of the flow where the temperature is the most important. Also, if the transfer means removes a quantity of heat from the fluid, the flow direction of the fluid will be directed to the side of the natural convection flow where the temperature is the lowest. Moreover, such a device makes it possible to dispense with a uniform thermal energy transfer to determine the flow direction of the fluid. According to one embodiment, the fluid has a maximum temperature, the transfer means comprise a fluid heating element having a heating temperature greater than said maximum temperature. Thus, such a device makes it possible to determine the flow direction of the fluid along the predetermined axis by adding a quantity of heat to the fluid, including when the flow of the fluid is anisothermic.

Selon une variante d'exécution, le fluide présente une température minimale, et en ce que les moyens de transfert comportent un élément de refroidissement du fluide présentant une température de refroidissement inférieure à ladite température minimale. According to an alternative embodiment, the fluid has a minimum temperature, and in that the transfer means comprise a fluid cooling element having a cooling temperature lower than said minimum temperature.

Ainsi, un tel dispositif permet déterminer le sens d'écoulement du fluide selon l'axe prédéterminé en retirant une quantité de chaleur au fluide, y compris lorsque l'écoulement du fluide est anisotherme. Selon une réalisation particulière, les moyens de mesure de température comportent au moins deux capteurs de température disposés de part et d'autre des moyens de transfert sensiblement suivant l'axe prédéterminé, chaque capteur de température étant de préférence choisi dans le groupe comportant un thermocouple et une thermistance. La présente invention se rapporte également à un ensemble de détermination d'une direction et d'un sens d'un écoulement d'un fluide suivant un plan d'écoulement prédéterminé, remarquable en ce qu'il comporte : - un premier dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du fluide suivant un premier axe prédéterminé conforme à l'invention, les moyens de transfert du premier dispositif étant adaptés pour transférer une énergie thermique uniforme suivant le premier axe prédéterminé, - un second dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du fluide suivant un second axe prédéterminé conforme à l'invention, les moyens de transfert du second dispositif étant adaptés pour transférer une énergie thermique uniforme suivant le second axe prédéterminé, le second axe prédéterminé étant sensiblement perpendiculaire au premier axe prédéterminé, les premier et second axes prédéterminés définissant le plan d'écoulement prédéterminé, - des moyens de traitement configurés pour traiter les mesures de température des premier et second dispositifs de manière à déterminer la direction et le sens de l'écoulement du fluide suivant le plan d'écoulement prédéterminé. Ainsi, un tel ensemble permet de déterminer la direction et le sens de l'écoulement du fluide, formant un vecteur, suivant le plan d'écoulement prédéterminé par une détermination des composantes de ce vecteur suivant les premier et second axes prédéterminés. Thus, such a device makes it possible to determine the flow direction of the fluid along the predetermined axis by removing a quantity of heat from the fluid, even when the flow of the fluid is anisothermic. According to a particular embodiment, the temperature measuring means comprise at least two temperature sensors arranged on either side of the transfer means substantially along the predetermined axis, each temperature sensor being preferably selected from the group comprising a thermocouple and a thermistor. The present invention also relates to an assembly for determining a direction and a direction of a flow of a fluid along a predetermined flow plane, remarkable in that it comprises: a first determination device a direction of flow of the fluid along a first predetermined axis according to the invention, the transfer means of the first device being adapted to transfer a uniform thermal energy along the first predetermined axis, - a second device for determining a flow direction of the fluid along a second predetermined axis according to the invention, the transfer means of the second device being adapted to transfer a uniform thermal energy along the second predetermined axis, the second predetermined axis being substantially perpendicular to the first predetermined axis, the first and second predetermined axes defining the predetermined flow plane; process set configured to process the temperature measurements of the first and second devices to determine the direction and direction of fluid flow along the predetermined flow plane. Thus, such an assembly makes it possible to determine the direction and the direction of the flow of the fluid, forming a vector, according to the predetermined flow plane by a determination of the components of this vector according to the first and second predetermined axes.

La présente invention se rapporte également à un ensemble de détermination d'une direction et d'un sens d'un écoulement d'un fluide suivant un plan d'écoulement prédéterminé, remarquable en ce qu'il comporte : - un dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du fluide suivant un premier axe prédéterminé conforme à l'invention, les moyens de transfert étant adaptés pour transférer une énergie thermique uniforme suivant le premier axe prédéterminé, - des moyens de mesure de température supplémentaires agencés pour mesurer la température du fluide de part et d'autre des moyens de transfert sensiblement suivant un second axe prédéterminé, le second axe prédéterminé étant sensiblement perpendiculaire au premier axe prédéterminé, les premier et second axes prédéterminés définissant le plan d'écoulement prédéterminé, - des moyens de traitement configurés pour traiter les mesures de température du dispositif et des moyens de mesure de température supplémentaires de manière à déterminer la direction et le sens de l'écoulement du fluide suivant le plan d'écoulement prédéterminé. Ainsi, un tel ensemble permet de déterminer la direction et le sens de l'écoulement du fluide, formant un vecteur, suivant le plan d'écoulement prédéterminé par une détermination des composantes de ce vecteur suivant les premier et second axes prédéterminés. La présente invention se rapporte également à un ensemble de détermination d'une direction et d'un sens d'un écoulement d'un fluide suivant un volume d'écoulement prédéterminé, remarquable en ce qu'il comporte : - un premier dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du fluide suivant un premier axe prédéterminé conforme à l'invention, les moyens de transfert du premier dispositif étant adaptés pour transférer une énergie thermique uniforme suivant le premier axe prédéterminé, - un deuxième dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du fluide suivant un deuxième axe prédéterminé conforme à l'invention, les moyens de transfert du deuxième dispositif étant adaptés pour transférer une énergie thermique uniforme suivant le deuxième axe prédéterminé, le deuxième axe prédéterminé étant sensiblement perpendiculaire au premier axe prédéterminé, - un troisième dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du fluide suivant un troisième axe prédéterminé conforme à l'invention, les moyens de transfert du troisième dispositif étant adaptés pour transférer une énergie thermique uniforme suivant le troisième axe prédéterminé, le troisième axe prédéterminé étant sensiblement perpendiculaire aux premier et deuxième axes prédéterminés, les premier, deuxième et troisième axes prédéterminés définissant le volume d'écoulement prédéterminé, - des moyens de traitement configurés pour traiter les mesures de température des premier, deuxième et troisième dispositifs de manière à déterminer la direction et le sens de l'écoulement du fluide suivant le volume d'écoulement prédéterminé. The present invention also relates to an assembly for determining a direction and a direction of a flow of a fluid along a predetermined flow plane, which is remarkable in that it comprises: a device for determining the flow direction; a direction of flow of the fluid along a first predetermined axis according to the invention, the transfer means being adapted to transfer a uniform thermal energy along the first predetermined axis; additional temperature measuring means arranged to measure the temperature; fluid on either side of the transfer means substantially along a second predetermined axis, the second predetermined axis being substantially perpendicular to the first predetermined axis, the first and second predetermined axes defining the predetermined flow plane, - processing means configured to process temperature measurements of the device and temperature measuring means additional pattern to determine the direction and direction of fluid flow along the predetermined flow plane. Thus, such an assembly makes it possible to determine the direction and the direction of the flow of the fluid, forming a vector, according to the predetermined flow plane by a determination of the components of this vector according to the first and second predetermined axes. The present invention also relates to an assembly for determining a direction and a direction of a flow of a fluid in a predetermined flow volume, remarkable in that it comprises: a first determination device a direction of flow of the fluid along a first predetermined axis according to the invention, the transfer means of the first device being adapted to transfer a uniform thermal energy along the first predetermined axis, - a second device for determining a flow direction of the fluid along a second predetermined axis according to the invention, the transfer means of the second device being adapted to transfer a uniform thermal energy along the second predetermined axis, the second predetermined axis being substantially perpendicular to the first predetermined axis, a third device for determining a direction of flow of the fluid following n third predetermined axis according to the invention, the transfer means of the third device being adapted to transfer a uniform thermal energy along the third predetermined axis, the third predetermined axis being substantially perpendicular to the first and second predetermined axes, the first, second and third predetermined axes defining the predetermined flow volume; - processing means configured to process the temperature measurements of the first, second and third devices so as to determine the direction and direction of fluid flow according to the volume of predetermined flow.

Ainsi, un tel ensemble permet de déterminer la direction et le sens de l'écoulement du fluide, formant un vecteur, suivant le volume d'écoulement prédéterminé par une détermination des composantes de ce vecteur suivant les premier, deuxième et troisième axes prédéterminés. La présente invention se rapporte également à ensemble de détermination d'une direction et d'un sens d'un écoulement d'un fluide suivant un volume d'écoulement prédéterminé, remarquable en ce qu'il comporte : - un dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du fluide suivant un premier axe prédéterminé conforme à l'invention, les moyens de transfert étant adaptés pour transférer une énergie thermique uniforme suivant le premier axe prédéterminé, - des premiers moyens de mesure de température supplémentaires agencés pour mesurer la température du fluide de part et d'autre des moyens de transfert sensiblement suivant un deuxième axe prédéterminé, le deuxième axe prédéterminé étant sensiblement perpendiculaire au premier axe prédéterminé, - des seconds moyens de mesure de température supplémentaires agencés pour mesurer la température du fluide de part et d'autre des moyens de transfert sensiblement suivant un troisième axe prédéterminé, le troisième axe prédéterminé étant sensiblement perpendiculaire aux premier et deuxième axes prédéterminés, les premier, deuxième et troisième axes prédéterminés définissant le volume d'écoulement prédéterminé, - des moyens de traitement configurés pour traiter les mesures de température du dispositif et des premier et second moyens de mesure de température supplémentaires de manière à déterminer la direction et le sens de l'écoulement du fluide suivant le volume d'écoulement prédéterminé. Thus, such an assembly makes it possible to determine the direction and direction of the flow of the fluid, forming a vector, according to the predetermined flow volume by a determination of the components of this vector according to the first, second and third predetermined axes. The present invention also relates to a set of determination of a direction and a direction of a flow of a fluid according to a predetermined flow volume, remarkable in that it comprises: a device for determining the a flow direction of the fluid according to a first predetermined axis according to the invention, the transfer means being adapted to transfer a uniform thermal energy along the first predetermined axis, - first additional temperature measuring means arranged to measure the temperature fluid on either side of the transfer means substantially along a second predetermined axis, the second predetermined axis being substantially perpendicular to the first predetermined axis, - second additional temperature measuring means arranged to measure the fluid temperature of the part and else transfer means substantially along a third predetermined axis the third predetermined axis being substantially perpendicular to the first and second predetermined axes, the first, second and third predetermined axes defining the predetermined flow volume; processing means configured to process the temperature measurements of the device and the first and second additional temperature measuring means so as to determine the direction and the direction of the flow of the fluid according to the predetermined flow volume.

Ainsi, un tel ensemble permet de déterminer la direction et le sens de l'écoulement du fluide, formant un vecteur, suivant le volume d'écoulement prédéterminé par une détermination des composantes de ce vecteur suivant les premier, deuxième et troisième axes prédéterminés. Thus, such an assembly makes it possible to determine the direction and direction of the flow of the fluid, forming a vector, according to the predetermined flow volume by a determination of the components of this vector according to the first, second and third predetermined axes.

La présente invention se rapporte enfin à un système de mesure d'un débit d'un écoulement d'un fluide suivant un axe prédéterminé à travers une ouverture, remarquable en ce qu'il comporte : - des moyens de mesure de la vitesse d'écoulement du fluide à travers l'ouverture, - un dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du fluide suivant l'axe prédéterminé conforme à l'invention, - des moyens de traitement des mesures de la vitesse d'écoulement du fluide, les moyens de traitement étant agencés pour coopérer avec le dispositif de manière à traiter les mesures de la vitesse d'écoulement du fluide selon les mesures de température du fluide de part et d'autre des moyens de transfert. Ainsi, un tel système de mesure permet de mesurer précisément le débit de l'écoulement du fluide à travers l'ouverture en tenant compte du sens de l'écoulement du fluide sur toute la surface de l'ouverture. The present invention finally relates to a system for measuring a flow rate of a flow of a fluid along a predetermined axis through an opening, which is remarkable in that it comprises: means for measuring the speed of flow of the fluid through the opening, a device for determining a direction of flow of the fluid along the predetermined axis according to the invention, means for processing the measurements of the flow velocity of the fluid, the processing means being arranged to cooperate with the device so as to process the measurements of the flow velocity of the fluid according to the fluid temperature measurements on either side of the transfer means. Thus, such a measurement system makes it possible to precisely measure the flow rate of the fluid flow through the opening, taking into account the direction of fluid flow over the entire surface of the opening.

Selon une forme d'exécution, les moyens de mesure de la vitesse d'écoulement comportent un anémomètre de préférence du type à fil chaud. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre de deux modes de réalisation d'un dispositif de détermination d'un sens d'écoulement d'un fluide suivant un axe prédéterminé selon l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique du principe de fonctionnement d'un dispositif selon un premier mode de réalisation, - la f i g u re 2 est une vue schématique du principe de fonctionnement d'un dispositif selon un deuxième mode de réalisation. Pour les différents modes de réalisation, les mêmes références seront utilisées pour des éléments identiques ou assurant la même fonction, par souci de simplification de la description. Le dispositif illustré à la figure 1 comporte des moyens de transfert 35 d'énergie thermique agencés pour transférer une énergie thermique Q à un fluide s'écoulant suivant un axe X prédéterminé sensiblement horizontal. Le fluide peut par exemple être de l'air. Les moyens de transfert sont adaptés pour créer un flux de convection naturelle F du fluide suivant un axe vertical Y. Ce flux de convection naturelle F est créé par la poussée d'Archimède, le fluide étant soumis à un champ de gravité g. A cet égard, les moyens de transfert comportent un élément de chauffage 3 du fluide pouvant être par exemple une résistance électrique chauffante. L'élément de chauffage 3 apporte une quantité de chaleur au fluide (Q>0) de sorte que flux de convection naturelle F est un flux ascendant. A cet effet, l'élément de chauffage 3 présente une température de chauffage supérieure à la température maximale du fluide. Le dispositif illustré à la figure 1 comporte en outre des moyens de mesure de température agencés pour mesurer la température du fluide de part et d'autre du flux de convection naturelle F, sensiblement suivant l'axe X. Les moyens de mesure de température comportent au moins deux capteurs de température 1, 2 disposés de part et d'autre du flux de convection naturelle F, sensiblement suivant l'axe X. Le capteur de température 2 est disposé relativement au capteur de température 1 suivant les X croissants. According to one embodiment, the means for measuring the flow velocity comprise an anemometer, preferably of the hot-wire type. Other characteristics and advantages will appear in the following description of two embodiments of a device for determining a direction of flow of a fluid along a predetermined axis according to the invention, given by way of example non-limiting, with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a schematic view of the principle of operation of a device according to a first embodiment, - Figure 2 is a schematic view of the principle of operation of a device according to a second embodiment. For the different embodiments, the same references will be used for identical elements or ensuring the same function, for the sake of simplification of the description. The device illustrated in FIG. 1 comprises heat energy transfer means 35 arranged to transfer a thermal energy Q to a fluid flowing along a substantially horizontal axis X predetermined. The fluid may for example be air. The transfer means are adapted to create a natural convection flow F of the fluid along a vertical axis Y. This natural convection flow F is created by the buoyancy of Archimedes, the fluid being subjected to a gravity field g. In this regard, the transfer means comprise a heating element 3 of the fluid which can be for example a heating electric resistance. The heating element 3 supplies a quantity of heat to the fluid (Q> 0) so that the natural convection flow F is an upward flow. For this purpose, the heating element 3 has a heating temperature higher than the maximum temperature of the fluid. The device illustrated in FIG. 1 further comprises temperature measuring means arranged to measure the temperature of the fluid on either side of the natural convection flow F, substantially along the axis X. The temperature measuring means comprise at least two temperature sensors 1, 2 disposed on either side of the natural convection flow F substantially along the axis X. The temperature sensor 2 is arranged relative to the temperature sensor 1 according to the X increasing.

Selon une forme d'exécution, chaque capteur de température 1, 2 est un thermocouple branché en différentiel. Selon une variante d'exécution, chaque capteur de température 1, 2 est une thermistance. Selon une autre forme d'exécution non représentée, les moyens de mesure de température comportent quatre thermistances disposées deux à deux de part et d'autre du flux de convection naturelle F, les quatre thermistances étant branchées en pont de Wheatstone. Lorsque la température mesurée par le capteur de température 2 est supérieure à la température mesurée par le capteur de température 1, alors le sens d'écoulement du fluide suivant l'axe X est orienté dans le sens des X croissants (comme illustré à la figure 1). De la même manière, lorsque la température mesurée par le capteur de température 2 est inférieure à la température mesurée par le capteur de température 1, alors le sens d'écoulement du fluide suivant l'axe X est orienté dans le sens des X décroissants. According to one embodiment, each temperature sensor 1, 2 is a thermocouple connected in differential. According to an alternative embodiment, each temperature sensor 1, 2 is a thermistor. According to another embodiment not shown, the temperature measuring means comprise four thermistors arranged in pairs on either side of the natural convection flow F, the four thermistors being connected Wheatstone bridge. When the temperature measured by the temperature sensor 2 is greater than the temperature measured by the temperature sensor 1, then the direction of flow of the fluid along the X axis is oriented in the direction of the X increasing (as shown in FIG. 1). In the same way, when the temperature measured by the temperature sensor 2 is lower than the temperature measured by the temperature sensor 1, then the flow direction of the fluid along the X axis is oriented in the direction of the X decreasing.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 2, le dispositif diffère du dispositif illustré à la figure 1 en ce que les moyens de transfert comportent un élément de refroidissement 4 du fluide pouvant être par exemple un module Peltier. L'élément de refroidissement 4 retire une quantité de chaleur au fluide (Q<0) de sorte que flux de convection naturelle F est un flux descendant. A cet effet, l'élément de refroidissement 4 présente une température de refroidissement inférieure à la température minimale du fluide. Lorsque la température mesurée par le capteur de température 2 est inférieure à la température mesurée par le capteur de température 1, alors le sens d'écoulement du fluide suivant l'axe X est orienté dans le sens des X croissants (comme illustré à la figure 2). De la même manière, lorsque la température mesurée par le capteur de température 2 est supérieure à la température mesurée par le capteur de température 1, alors le sens d'écoulement du fluide suivant l'axe X est orienté dans le sens des X décroissants. Bien entendu, les modes de réalisation de l'invention décrits ci-dessus ne présentent aucun caractère limitatif. Des détails et améliorations peuvent y être apportés dans d'autres variantes d'exécution sans pour autant sortir du cadre de l'invention.20 In the embodiment illustrated in FIG. 2, the device differs from the device illustrated in FIG. 1 in that the transfer means comprise a fluid cooling element 4 that can be, for example, a Peltier module. The cooling element 4 removes a quantity of heat from the fluid (Q <0) so that the natural convection flow F is a downflow. For this purpose, the cooling element 4 has a cooling temperature lower than the minimum temperature of the fluid. When the temperature measured by the temperature sensor 2 is lower than the temperature measured by the temperature sensor 1, then the direction of flow of the fluid along the X axis is oriented in the direction of the X increasing (as shown in FIG. 2). In the same way, when the temperature measured by the temperature sensor 2 is greater than the temperature measured by the temperature sensor 1, then the direction of flow of the fluid along the X axis is oriented in the direction of the X decreasing. Of course, the embodiments of the invention described above are not limiting in nature. Details and improvements can be made in other embodiments without departing from the scope of the invention.

Claims (12)

REVENDICATIONS1. Dispositif de détermination d'un sens d'écoulement d'un fluide 5 suivant un axe (X) prédéterminé, le dispositif comportant : - des moyens de transfert d'énergie thermique avec le fluide, - des moyens de mesure de température agencés pour mesurer la température du fluide de part et d'autre des moyens de transfert sensiblement suivant l'axe (X) prédéterminé. 10 REVENDICATIONS1. Device for determining a flow direction of a fluid 5 along a predetermined axis (X), the device comprising: - means for transferring thermal energy with the fluid, - temperature measuring means arranged to measure the temperature of the fluid on either side of the transfer means substantially along the predetermined axis (X). 10 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de transfert sont adaptés pour transférer une énergie thermique uniforme suivant l'axe (X) prédéterminé. 15 2. Device according to claim 1, characterized in that the transfer means are adapted to transfer a uniform thermal energy along the predetermined axis (X). 15 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe (X) prédéterminé est sensiblement horizontal, en ce que les moyens de transfert sont adaptés pour créer un flux de convection naturelle (F) du fluide suivant un axe vertical (Y), et en ce que les moyens de mesure de température sont agencés de part et d'autre du flux de convection naturelle (F). 20 3. Device according to claim 1, characterized in that the predetermined axis (X) is substantially horizontal, in that the transfer means are adapted to create a natural convection flow (F) of the fluid along a vertical axis (Y ), and in that the temperature measuring means are arranged on either side of the natural convection flow (F). 20 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le fluide présente une température maximale, et en ce que les moyens de transfert comportent un élément de chauffage (3) du fluide présentant une température de chauffage supérieure à ladite température maximale. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the fluid has a maximum temperature, and in that the transfer means comprise a heating element (3) of the fluid having a heating temperature greater than said maximum temperature. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le fluide présente une température minimale, et en ce que les moyens de transfert comportent un élément de refroidissement (4) du fluide présentant une température de refroidissement inférieure à ladite température minimale. 30 5. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the fluid has a minimum temperature, and in that the transfer means comprise a cooling element (4) of the fluid having a cooling temperature less than said minimum temperature. 30 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de mesure de température comportent au moins deux capteurs de température (1, 2) disposés de part et d'autre des moyens de transfert sensiblement suivant l'axe (X) prédéterminé, chaque capteur de 35 température (1, 2) étant de préférence choisi dans le groupe comportant un thermocouple et une thermistance. 25 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the temperature measuring means comprise at least two temperature sensors (1, 2) arranged on either side of the transfer means substantially following the predetermined axis (X), each temperature sensor (1, 2) being preferably selected from the group comprising a thermocouple and a thermistor. 25 7. Ensemble de détermination d'une direction et d'un sens d'un écoulement d'un fluide suivant un plan d'écoulement prédéterminé, caractérisé en ce qu'il comporte : - un premier dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du 5 fluide suivant un premier axe prédéterminé selon la revendication 2 ou l'une des revendications 4 à 6 en combinaison avec la revendication 2, - un second dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du fluide suivant un second axe prédéterminé selon la revendication 2 ou l'une des revendications 4 à 6 en combinaison avec la revendication 2, le second 10 axe prédéterminé étant sensiblement perpendiculaire au premier axe prédéterminé, les premier et second axes prédéterminés définissant le plan d'écoulement prédéterminé, - des moyens de traitement configurés pour traiter les mesures de température des premier et second dispositifs de manière à déterminer la 15 direction et le sens de l'écoulement du fluide suivant le plan d'écoulement prédéterminé. 7. Set for determining a direction and a direction of a flow of a fluid according to a predetermined flow plane, characterized in that it comprises: a first device for determining a direction of flow; flow of the fluid along a first predetermined axis according to claim 2 or one of claims 4 to 6 in combination with claim 2; - a second device for determining a direction of fluid flow along a second predetermined axis according to Claim 2 or one of Claims 4 to 6 in combination with Claim 2, the second predetermined axis being substantially perpendicular to the first predetermined axis, the first and second predetermined axes defining the predetermined flow plane; configured to process the temperature measurements of the first and second devices to determine the direction and direction of flow of the next fluid. t the predetermined flow plan. 8. Ensemble de détermination d'une direction et d'un sens d'un écoulement d'un fluide suivant un plan d'écoulement prédéterminé, caractérisé 20 en ce qu'il comporte : - un dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du fluide suivant un premier axe prédéterminé selon la revendication 2 ou l'une des revendications 4 à 6 en combinaison avec la revendication 2, - des moyens de mesure de température supplémentaires agencés 25 pour mesurer la température du fluide de part et d'autre des moyens de transfert sensiblement suivant un second axe prédéterminé, le second axe prédéterminé étant sensiblement perpendiculaire au premier axe prédéterminé, les premier et second axes prédéterminés définissant le plan d'écoulement prédéterminé, 30 - des moyens de traitement configurés pour traiter les mesures de température du dispositif et des moyens de mesure de température supplémentaires de manière à déterminer la direction et le sens de l'écoulement du fluide suivant le plan d'écoulement prédéterminé. 8. An assembly for determining a direction and a direction of a flow of a fluid in a predetermined flow plane, characterized in that it comprises: a device for determining a direction of flow; fluid flow along a first predetermined axis according to claim 2 or one of claims 4 to 6 in combination with claim 2; additional temperature measuring means arranged to measure the temperature of the fluid on either side transfer means substantially along a second predetermined axis, the second predetermined axis being substantially perpendicular to the first predetermined axis, the first and second predetermined axes defining the predetermined flow plane, processing means configured to process the temperature measurements of the device and additional temperature measuring means so as to determine the direction and direction of the flow fluid according to the predetermined flow plane. 9. Ensemble de détermination d'une direction et d'un sens d'un écoulement d'un fluide suivant un volume d'écoulement prédéterminé, caractérisé en ce qu'il comporte : - un premier dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du 5 fluide suivant un premier axe prédéterminé selon la revendication 2 ou l'une des revendications 4 à 6 en combinaison avec la revendication 2, - un deuxième dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du fluide suivant un deuxième axe prédéterminé selon la revendication 2 ou l'une des revendications 4 à 6 en combinaison avec la revendication 2, le 10 deuxième axe prédéterminé étant sensiblement perpendiculaire au premier axe prédéterminé, - un troisième dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du fluide suivant un troisième axe prédéterminé selon la revendication 2 ou l'une des revendications 4 à 6 en combinaison avec la revendication 2, le 15 troisième axe prédéterminé étant sensiblement perpendiculaire aux premier et deuxième axes prédéterminés, les premier, deuxième et troisième axes prédéterminés définissant le volume d'écoulement prédéterminé, - des moyens de traitement configurés pour traiter les mesures de température des premier, deuxième et troisième dispositifs de manière à 20 déterminer la direction et le sens de l'écoulement du fluide suivant le volume d'écoulement prédéterminé. 9. Set for determining a direction and a direction of a flow of a fluid according to a predetermined flow volume, characterized in that it comprises: a first device for determining a direction of flow; flow of the fluid along a first predetermined axis according to claim 2 or one of claims 4 to 6 in combination with claim 2; - a second device for determining a direction of fluid flow along a second predetermined axis according to claim 2 or one of claims 4 to 6 in combination with claim 2, the second predetermined axis being substantially perpendicular to the first predetermined axis; a third device for determining a direction of flow of the fluid following a third predetermined axis according to claim 2 or one of claims 4 to 6 in combination with claim 2, the third predetermined axis being substantially perpendicular the first, second and third predetermined axes defining the predetermined flow volume; processing means configured to process the temperature measurements of the first, second and third devices so as to determine the direction; and the direction of flow of the fluid according to the predetermined flow volume. 10. Ensemble de détermination d'une direction et d'un sens d'un écoulement d'un fluide suivant un volume d'écoulement prédéterminé, 25 caractérisé en ce qu'il comporte : - un dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du fluide suivant un premier axe prédéterminé selon la revendication 2 ou l'une des revendications 4 à 6 en combinaison avec la revendication 2, - des premiers moyens de mesure de température supplémentaires 30 agencés pour mesurer la température du fluide de part et d'autre des moyens de transfert sensiblement suivant un deuxième axe prédéterminé, le deuxième axe prédéterminé étant sensiblement perpendiculaire au premier axe prédéterminé, - des seconds moyens de mesure de température supplémentaires 35 agencés pour mesurer la température du fluide de part et d'autre des moyens de transfert sensiblement suivant un troisième axe prédéterminé, le troisièmeaxe prédéterminé étant sensiblement perpendiculaire aux premier et deuxième axes prédéterminés, les premier, deuxième et troisième axes prédéterminés définissant le volume d'écoulement prédéterminé, - des moyens de traitement configurés pour traiter les mesures de température du dispositif et des premier et second moyens de mesure de température supplémentaires de manière à déterminer la direction et le sens de l'écoulement du fluide suivant le volume d'écoulement prédéterminé. 10. A determination of a direction and a direction of a flow of a fluid according to a predetermined flow volume, characterized in that it comprises: a device for determining a direction of flow; flow of the fluid along a first predetermined axis according to claim 2 or one of claims 4 to 6 in combination with claim 2, - first additional temperature measuring means arranged to measure the temperature of the fluid on the one hand and another transfer means substantially along a second predetermined axis, the second predetermined axis being substantially perpendicular to the first predetermined axis; second additional temperature measuring means arranged to measure the temperature of the fluid on either side of the means of transfer substantially along a third predetermined axis, the third predetermined axis being substantially perpendicular to the first and uxth predetermined axes, the first, second and third predetermined axes defining the predetermined flow volume, - processing means configured to process the temperature measurements of the device and the first and second additional temperature measuring means so as to determine the direction and flow direction of the fluid according to the predetermined flow volume. 11. Système de mesure d'un débit d'un écoulement d'un fluide 10 suivant un axe (X) prédéterminé à travers une ouverture, caractérisé en ce qu'il comporte : - des moyens de mesure de la vitesse d'écoulement du fluide à travers l'ouverture, - un dispositif de détermination d'un sens d'écoulement du fluide 15 suivant l'axe prédéterminé selon l'une des revendications 1 à 6, - des moyens de traitement des mesures de la vitesse d'écoulement du fluide, les moyens de traitement étant agencés pour coopérer avec le dispositif de manière à traiter les mesures de la vitesse d'écoulement du fluide selon les mesures de température du fluide de part et d'autre des 20 moyens de transfert. 11. System for measuring a flow rate of a flow of a fluid 10 along a predetermined axis (X) through an opening, characterized in that it comprises: means for measuring the flow velocity of the fluid through the opening, - a device for determining a direction of flow of the fluid 15 along the predetermined axis according to one of claims 1 to 6, - means for processing flow velocity measurements fluid, the processing means being arranged to cooperate with the device so as to process the measurements of the flow velocity of the fluid according to fluid temperature measurements on either side of the transfer means. 12. Système de mesure selon la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens de mesure de la vitesse d'écoulement comportent un anémomètre de préférence du type à fil chaud. 25 12. Measuring system according to claim 11, characterized in that the means for measuring the flow velocity comprise an anemometer, preferably of the hot-wire type. 25
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