FR3076621A1 - Procede d’essai d’un dispositif permettant la captation ou l’elimination de composes organiques volatils, tel qu’un filtre a air de systeme de climatisation d’un vehicule automobile - Google Patents
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Abstract
L'invention se rapporte à un procédé d'essai d'un dispositif permettant la captation ou l'élimination de composés organiques volatils, tel qu'un filtre à air de système de climatisation d'un véhicule automobile, le procédé comportant les étapes suivantes : a. disposer le dispositif à tester dans une enceinte d'essai, permettant la régulation de la température et de l'humidité relative ; b. introduire dans l'enceinte d'essai une quantité déterminée d'un mélange de plusieurs composés organiques volatils (ci-après COV) ; c. maintenir la température (T) dans l'enceinte d'essai égale à une valeur constante TA comprise entre 18°C et 25°C, pendant une durée au moins égale à une heure ; d. augmenter la température (T) à l'intérieur de l'enceinte jusqu'à ce qu'elle atteigne une deuxième valeur TB supérieure à la première valeur d'au moins 15°C, par exemple comprise entre 40°C et 100°C ; e. maintenir la température (T) égale à la deuxième valeur TB pendant une durée au moins égale à une heure ; f. diminuer la température (T) dans l'enceinte jusqu'à ce qu'elle atteigne la première valeur TA ; g. maintenir la température (T) égale à la première valeur TA pendant une durée au moins égale à une heure ; h. mesurer la quantité de COV résiduelle contenue dans l'enceinte d'essai.
Description
Procédé d’essai d’un dispositif permettant la captation ou l’élimination de composés organiques volatils, tel qu’un filtre à air de système de climatisation d’un véhicule automobile L’invention se rapporte à un procédé d’essai permettant de déterminer les performances d’un dispositif de dépollution visant à éliminer les composés organiques volatils présent dans l’air contenu dans une enceinte. Le procédé objet de l’invention trouve une application très avantageuse dans les essais de filtres à air de systèmes de climatisation de véhicules automobiles, afin de mesurer les performances de tels filtres. L’invention n’est toutefois pas limitée à ce domaine particulier. Ainsi, le procédé objet de l’invention permet de tester tout type de dispositif permettant de capter ou d’éliminer des composés organiques volatils, que ce soit par filtration, ionisation, rayons ultraviolets, etc.
On sait que les constructeurs automobiles équipent aujourd’hui leurs véhicules de dispositifs de régulation de la qualité de l’air présent dans l’habitacle d’un véhicule. Le contrôle de la qualité de l’air intérieur repose notamment sur la filtration de l’air traité par le système de climatisation, afin de limiter la quantité de polluants présente dans cet air. Cette filtration, assurée par un ou plusieurs filtres intégrés dans le système de climatisation, concerne aussi bien l’air provenant de l’extérieur, que l’air déjà présent dans l’habitacle. La filtration concerne tous les types de polluants, parmi lesquels on peut citer les particules fines, les composés organiques volatils (désignés dans la présente demande par l’acronyme COV), et les microorganismes.
La sensibilité des consommateurs aux questions touchant à la pollution, et plus particulièrement à la qualité de l’air respirée, étant de plus en plus importante, il est primordial pour les constructeurs automobiles d’être en mesure de garantir que le système de climatisation d’un véhicule réponde à des spécifications élevées en termes de qualité de l’air. Maintenir une qualité de l’air élevée implique de concevoir des systèmes de climatisation intégrant des filtres répondant eux-mêmes à des spécifications élevées. Concevoir et produire de tels filtres implique de pouvoir tester ces filtres de manière précise et répétable pour déterminer leurs performances avec exactitude.
On connaît des procédés d’essai, dont certains sont normalisés (voir notamment les normes AFNOR XP B44-011, XP 44-013 et 2011P B44-200). Toutefois ces procédés connus ne permettent pas d’appréhender les performances globales, notamment en ce qui concerne les phénomènes de désorption (ou relargage) des COV.
La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients de l’état de la technique, et plus particulièrement ceux ci-dessus exposés, en proposant un procédé d’essai permettant de déterminer de manière complète, répétable et précise les performances d’un dispositif de dépollution visant à éliminer les composés organiques volatils, tel qu’un filtre à air de système de climatisation d’un véhicule automobile. A cet effet, l’invention concerne un procédé d’essai d’un dispositif permettant la captation ou l’élimination de composés organiques volatils, tel qu’un filtre à air de système de climatisation d’un véhicule automobile, le procédé comportant les étapes suivantes : a. disposer le dispositif à tester dans une enceinte d’essai, permettant la régulation de la température et de l’humidité relative ; b. introduire dans l’enceinte d’essai une quantité déterminée d’un mélange de plusieurs composés organiques volatils (ci-après COV) ; c. maintenir la température T dans l’enceinte d’essai égale à une valeur constante Ta comprise entre 18°C et 25°C, pendant une durée au moins égale à une heure ; d. augmenter la température T à l’intérieur de l’enceinte jusqu’à ce qu’elle atteigne une deuxième valeur Tb supérieure à la première valeur d’au moins 15°C, par exemple comprise entre 40°C et 100°C ; e. maintenir la température T égale à la deuxième valeur T b pendant une durée au moins égale à une heure ; f. diminuer la température T dans l’enceinte jusqu’à ce qu’elle atteigne la première valeur Ta ; g. maintenir la température T égale à la première valeur Ta pendant une durée au moins égale à une heure ; h. mesurer la quantité de COV résiduelle contenue dans l’enceinte d’essai.
Ainsi, le procédé selon l’invention permet de tester l’efficacité d’un dispositif de captation ou d’élimination des COV, en prenant en compte le comportement global de ce dispositif. En particulier, en imposant des températures variées, le procédé conforme à l’invention permet notamment de déterminer la quantité de COV que le dispositif est susceptible de relarguer après avoir subi un épisode à haute température. Avantageusement, le procédé conforme à l’invention permet de suivre en continu l’évolution de la quantité de COV, au moyen d’un détecteur à ionisation de flamme ou de tout autre capteur permettant une mesure en continu de la quantité de COV présente dans un échantillon d’air.
Dans une réalisation, le procédé est tel que : - durant l’étape c, l’humidité relative H est maintenue égale à une première valeur Ha comprise entre 40% et 60%, par exemple 50% ; - durant l’étape d, l’humidité relative H est diminuée vers une deuxième valeur Hb, inférieure à 10% et par exemple égale à 8% ; - durant l’étape e, l’humidité relative H est maintenue égale à la deuxième valeur Hb ; - durant l’étape f, l’humidité relative H est augmentée pour atteindre à nouveau la première valeur Ha ; - durant l’étape g, l’humidité relative H est maintenue égale à la première valeur Ha.
Dans une réalisation, après l’étape b, on fait circuler l’air contenu dans l’enceinte d’essai de sorte que l’air mélangé aux COV soit traité par le dispositif à tester.
Dans une réalisation, la circulation de l’air contenu dans l’enceinte est interrompue au début de l’étape e, et mise en œuvre à nouveau avant le début de l’étape f.
Dans une réalisation, une première mesure Pi de la quantité de COV dans l’air contenu dans l’enceinte d’essai est effectuée au début de l’étape c.
Dans une réalisation, une deuxième mesure P2 de la quantité de COV dans l’air contenu dans l’enceinte d’essai est effectuée avant le début de l’étape d, de préférence moins de 15 minutes avant.
Dans une réalisation, une troisième mesure P3 de la quantité de COV dans l’air contenu dans l’enceinte d’essai est effectuée durant l’étape e, durant une période pendant laquelle on ne fait pas circuler l’air contenu dans l’enceinte d’essai.
Dans une réalisation, une quatrième mesure X de la quantité de COV dans l’air contenu dans l’enceinte d’essai est effectuée durant l’étape e, durant une période pendant laquelle on fait circuler l’air contenu dans l’enceinte d’essai.
Dans une réalisation, une cinquième mesure P4 de la quantité de COV dans l’air contenu dans l’enceinte d’essai est effectuée durant l’étape h.
Dans une réalisation, la mesure de la quantité de COV contenu dans l’air présent dans l’enceinte d’essai est réalisée au moyen d’un détecteur à ionisation de flamme.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente un exemple de protocole d’essai conforme à l’invention ; - la figure 2 représente les données de mesures qui sont obtenues en mettant en œuvre le protocole d’essai de la figure 1 ; - les figures 3 à 5 représentent un exemple de système d’essai apte à mettre en œuvre un protocole d’essai conforme à l’invention.
Les figures 1 et 2 montrent un exemple de protocole d’essai conforme à l’invention et un exemple de mesures obtenues par la mise en œuvre d’un tel protocole d’essai au moyen d’un système d’essai conforme à l’invention. L’exemple des figures 1 et 2 est adapté au test d’un filtre à air de système de climatisation d’un véhicule automobile. Le protocole d’essai conforme à l’invention peut notamment être mis en œuvre avec le système d’essai qui sera décrit plus bas, en relation avec les figures 3 à 5.
Sur la figure 1, on a représenté en abscisses le temps t (en heures), et, en ordonnées, la température T (en degrés Celsius) et l’humidité relative H (en pourcents). Ces deux paramètres sont régulés durant toute la durée d’essai dans l’enceinte d’essai, qui sera par exemple constituée par une chambre environnementale, de manière à imposer au dispositif testé des conditions de températures et d’humidité variées. Ainsi, le protocole d’essai montré sur la figure 1 consiste principalement à faire circuler dans une enceinte fermée un air pollué par différents COV à travers le dispositif testé (dans l’exemple un filtre à air de système de climatisation de véhicule automobile).
Conformément à l’invention, le protocole d’essai de la figure 1 est conçu pour tester le dispositif de dépollution à une première température Ta, correspondant à un environnement tempéré (la première température Ta étant par exemple comprise entre 18°C et 25°C, et, dans’bxemple de la figure 1, égale à 23°C), puis à une deuxième température Tb, significativement plus élevée que la première température Ta, correspondant par exemple à celle générée dans l’habitacle par une station de longue durée d’un véhicule au soleil, dans des conditions estivales. Cette deuxième température Tb sera supérieure à la première température d’au moins 15°C, et par ©<emple comprise entre 40°C et 100 ° C. Dans l’exemple de la figure 1, la deuxième température T b est égale à 50°C.
Comme montré sur la figure 1, la température au sein de l’enceinte d’essai est constante et égale à la première température Ta (soit 23°C) pendant une durée au moins égale à 1 heure (dans l’exemple, une durée de deux heures). Cette phase correspond au tronçon To de la courbe de température (courbe 50). Ensuite, la température croît régulièrement pour atteindre la deuxième température TB (tronçon Ti). La température suit alors un palier (tronçon T2) pendant une durée au moins égale à une heure. Ensuite, la température décroit régulièrement (tronçon T3) pour atteindre de nouveau la première température Ta. La température suit un dernier palier d’au moins une heure (tronçon T4) jusqu’à l’arrêt de l’essai.
La courbe 52, représentant l’évolution de l’humidité relative H, comporte également cinq tronçons de durées respectives égales à celles des tronçons constituant la courbe de l’évolution de la température. Ainsi, l’humidité relative est initialement régulée à une première valeur Ha, comprise entre 45% et 60%, dans l’exemple 50% (tronçon Ho). L’humidité relative décroit ensuite (en même temps que la température augmente, tronçon H1), pour atteindre une deuxième valeur Hb, inférieure à 20% et de préférence inférieure à 10% (dans l’exemple égale à 8%, tronçon H2). Puis, l’humidité relative augmente (en même temps que la température diminue, tronçon H3), pour revenir à la valeur initiale Ho et suivre un dernier palier (tronçon H4) jusqu’à l’arrêt de l’essai.
On notera que les valeurs de température T et d’humidité relative H sont stabilisées durant un certain temps avant le début de l’essai, dans l’exemple durant une demi-heure. Le mélange de COV est introduit au début de l’essai (lorsque t=0, l’introduction du mélange de COV étant matérialisée sur la figure 1 par le repère 54).
Enfin, la courbe 56, qui est dans l’exemple discontinue, indique les périodes durant lesquels l’air circule à travers le dispositif testé. Comme on peut le voir sur la figure 1, il sera avantageusement prévu des périodes durant lesquelles il n’y pas de circulation d’air à travers le dispositif testé. Cela permet de rendre le protocole d’essai plus proche des conditions réelles de l’utilisation d’un système de climatisation de véhicule (ou d’une habitation). En particulier, en interrompant la circulation d’air lorsque la température est élevée, on peut notamment vérifier dans quelle mesure le dispositif testé aura tendance à relarguer des COV précédemment captés. Dans l’exemple de la figure 1, on voit que la circulation d’air est activée de t=0,5 à t=2 et de t=3,75 à t= 6.
Durant l’essai, des mesures sont régulièrement effectuées afin de connaître la quantité de COV présente dans l’air circulant dans le dispositif d’essai. Chaque mesure est matérialisée sur la figure 1 par un repère Pi, P2, P3, P4, et X. Chaque mesure est réalisée sur un échantillon d’air prélevé dans l’enceinte d’essai. L’échantillon prélevé est soumis à une désorption chimique ou thermique, selon le type de support de prélèvement utilisé. L’analyse est réalisée par chromatographie en phase gazeuse en utilisant un détecteur à ionisation de flamme (plus couramment appelé FID pour « Flame ionisation detector »), ou par spectrométrie de masse. On obtient ainsi la quantité de COV contenue dans l’échantillon d’air, indépendamment du type de COV.
Le protocole d’essai de la figure 1 comporte cinq points de mesure, qui permettent de déterminer quatre caractéristiques principales du dispositif testé, à savoir : - l’efficacité d’un dispositif neuf à une température de confort (caractéristique A) ; - le relargage passif de COV à haute température, c’est-à-dire en l’absence de circulation d’air (caractéristique B) ; - le relargage dynamique de COV à haute température, durant la circulation d’air (caractéristique C) ; - l’efficacité du dispositif testé à une température de confort en fin d’essai (caractéristique D).
Pour déterminer ces caractéristiques, les cinq points de mesures sont effectués dans les conditions suivantes : - le premier point de mesure Pi est effectué au début de l’essai, juste après l’introduction du mélange de COV, dans l’exemple à t=0,25 et T= Ta; - le deuxième point de mesure P2 est effectué juste avant l’augmentation de la température T (c’est-à-dire à la fin du premier palier de température, dans l’exemple à t=1,75) ; - le troisième point de mesure P3 est effectué durant le deuxième palier de température (tronçon T2), juste avant que la circulation d’air (qui est interrompue depuis le début du palier haut, soit depuis t=2) ne soit à nouveau activée, soit dans l’exemple à t=3,5 ; - le quatrième point de mesure X est effectué à la fin du deuxième palier de température, après que la circulation d’air soit à nouveau active, et avant que la température ne diminue, soit dans l’exemple à t=3,75 ; - le cinquième point de mesure P4 est effectué à la fin de l’essai, durant le dernier palier de température (à 23°C), soit dans l’exemple à t=5,75.
On notera que ces points de mesure peuvent être plus nombreux que tel que décrit ci-dessus.
La figure 2 montre comment les cinq points de mesure détaillés ci-dessus sont exploités afin de déterminer les quatre caractéristiques principales mentionnées plus haut. Sur la figure 2, on a représenté la courbe d’évolution de la quantité Qcov (courbe 60) de COV dans l’air contenu dans l’enceinte d’essai, exprimée en PPM C, en fonction du temps t (exprimé en heures). Sur la courbe 60 sont matérialisés les différents points de mesure Pi, P2, P3, X, P4, ainsi que les caractéristiques A, B, C, D correspondantes.
La valeur de la caractéristique A, relative à l’efficacité du dispositif testé neuf, est déterminée par la formule A = ((P2-Pi)/Pi)x100.
La valeur de la caractéristique B, relative au relargage passif de COV à haute température, est déterminée par la formule B = ((P3-P2)/(Pi-P2)x100.
La valeur de la caractéristique C, relative au relargage dynamique de COV à haute température, est déterminée par la formule C = ((X-P3)/(Pi-P2)x100.
La valeur de la caractéristique D, relative à l’efficacité à une température de confort en fin d’essai, est déterminée par la formule D = ((P4-Pi)/Pix100.
Le mélange initial de COV qui est introduit en début d’essai comprendra avantageusement un nombre substantiel de types différents de COV, par exemple entre dix et vingt éléments différents. Ces éléments seront par exemple choisis dans le groupe contenant les composés suivants : Benzène, Styrène, Toluène, Xylènes, Ethylbenzène, Formaldéhyde, Acétaldéhyde, acroléine. La quantité initiale de chaque élément sera comprise entre 200 et 3900 pg/m3. Les composés comportant un nombre d’éléments carbonés compris entre nC6 et nC16 seront identifiés et leur quantité mesurée par une analyse de type ATD-GC-MC (thermodésorption, chromatographie en phase gazeuse et spectrométrie de masse), en utilisant un tube de prélèvement mettant en œuvre un polymère poreux, tel que celui commercialisé sous la marque Tenax®. Les composés carbonylés, tels que le formaldéhyde et l’acétaldéhyde, sont prélevés sur un support de prélèvement tel que celui commercialisé sous la marque Sep-Pak®, et leur quantité mesurée par une analyse de chromatographie en phase liquide à haute performance (ou HPLC pour « high performance Liquide chromatography »).
On décrit ci-après, en relation avec les figures 3 à 5 un dispositif et un système d’essai aptes à mettre en œuvre le procédé conforme à l’invention.
La figure 3 représente un système d’essai 1 apte à mettre en œuvre un procédé conforme à l’invention. Le système d’essai 1 comporte une chambre environnementale 2 (ou chambre d’essai 2), dans laquelle est disposé un dispositif d’essai 10 tel que celui représenté sur les figures 4 et 5. Durant les essais, la chambre environnementale 2 est hermétiquement fermée, de manière à être totalement isolée de l’atmosphère extérieure. La chambre environnementale 2 permet de réguler plusieurs paramètres de l’air présent à l’intérieur de la chambre, dont en particulier la température et l’humidité relative.
Un exemple de réalisation d’un dispositif d’essai est représenté sur les figures 4 et 5, qui sont des vues respectivement en éclaté et en perspective du dispositif d’essai 10. De manière générale, le dispositif d’essai 10 est configuré de manière à générer une circulation d’air verticale, du haut vers le bas. Ainsi, le dispositif d’essai 10 comporte successivement et de haut en bas : - une grille d’entrée d’air 12, constituant l’entrée d’air du dispositif d’essai 10 ; - un premier conduit, ou conduit supérieur 14, sur lequel repose la grille d’entrée d’air 12 ; - un support de filtre 16, adapté pour recevoir le filtre devant être testé ; - un conduit inférieur 18, présentant une section décroissante de haut en bas ; - un support 20 ; - un dispositif d’aspiration 22, permettant de faire circuler l’air au travers du dispositif d’essai.
Pour tester les performances d’un dispositif vis-à-vis de l’élimination des composés organiques volatils tel qu’un filtre à air de système de climatisation de véhicule automobile, on dispose dans l’enceinte de la chambre environnementale 2 un mélange de différents COV, tel que le mélange décrit plus haut. Le mélange de COV peut par exemple être disposé directement sur la grille d’entrée d’air 12, par exemple au moyen d’un cristallisoir 100.
Lorsque le dispositif d’essai 10 est en fonctionnement, l’air est aspiré par le dispositif d’aspiration 22 à travers l’ensemble du dispositif, et en premier lieu à travers la grille d’entrée d’air 12. La grille d’entrée d’air 12 est conçue de manière à favoriser un écoulement laminaire de l’air au travers du dispositif. La grille d’entrée d’air 12 est réalisée de préférence dans un matériau non susceptible d’émettre des COV, ce qui inclut, dans le cadre de la présente demande, le fait que le matériau ne soit pas non plus susceptible de capter et relâcher ultérieurement des COV. A cet effet, on choisira par exemple un matériau métallique, tel qu’un alliage à base d’aluminium.
Comme mentionné précédemment, la grille d’entrée d’air 12 repose sur le conduit supérieur 14. Le conduit supérieur 14 présente une section transversale (par rapport à la direction du flux d’air) constante, et forme dans l’exemple un cylindre de base rectangulaire. Le conduit 14 est également réalisé dans un matériau non susceptible d’émettre des COV, tel qu’un alliage à base d’aluminium. Le conduit supérieur 14 présente une hauteur suffisante de sorte que la distance entre la grille d’entrée d’air 12 et le support de filtre 16 favorise un écoulement laminaire de l’air dans le dispositif.
Le support de filtre 16 présente une section de forme générale identique à celle du conduit supérieur 14, dans l’exemple une forme rectangulaire. Le support de filtre 16 présente, sur au moins une partie de son pourtour, un rebord interne destiné à assurer la mise en place correcte du conduit supérieur 14 sur le support de filtre 16. Le support de filtre 16 comporte par ailleurs des moyens de support d’un filtre à tester. On notera que sur la figure 2, le support de filtre 16 est représenté seul, sans filtre. On pourra avantageusement réaliser le support de filtre 16 en utilisant un procédé de fabrication additive. Il est important de noter que si l’on souhaite tester des filtres de formes et de dimensions variées, le support de filtre est le seul élément de tout le dispositif d’essai 10 qui ait besoin d’être modifié, ce qui procure une très grande souplesse au dispositif d’essai conforme à l’invention.
Le support de filtre 16 est superposé sur le conduit inférieur 18, et est donc intercalé entre le conduit inférieur 18 et le conduit supérieur 14.
Le conduit inférieur 18 présente une section décroissante du haut vers le bas. Dans l’exemple, le conduit inférieur 18 présente une forme tronco-pyramidale dont la grande section est située à son extrémité supérieure, la plus petite section étant située à son extrémité inférieure. Le conduit inférieur 18 coopère d’un côté au support de filtre 16, et, du côté opposé, avec le dispositif d’aspiration 22. La section régulièrement décroissante du conduit inférieur 18 permet de canaliser le flux d’air vers le dispositif d’aspiration 22 tout en limitant au maximum l’apparition de turbulences. Le conduit inférieur 18 est réalisé, de même que le conduit supérieur 14 et la grille d’entrée d’air 12, dans un matériau non susceptible d’émettre des COV, et dans l’exemple dans un alliage à base d’aluminium.
Dans l’exemple des figures 4 et 5, le dispositif d’essai 10 comporte un support 20. Le support est surmonté par le conduit inférieur 18 et par tous les éléments situés au-dessus du conduit inférieur 18. Le support 20 est disposé au-dessus du dispositif d’aspiration 22. Le support 20 comporte plusieurs pieds 200 encadrant le dispositif d’aspiration 20. Le support 20 comporte en outre une ouverture permettant au flux d’air provenant du conduit inférieur 18 de traverser le support 20 pour être aspiré par le dispositif d’aspiration 22. Par ailleurs, le conduit inférieur 18 comporte, sur l’une de ses faces, un orifice permettant de fixer un élément de raccord 180 permettant de brancher un appareil de mesure de pression, dans le but de mesurer la pression à l’intérieur du conduit inférieur 18. Le dispositif d’aspiration comporte une sortie d’air 220 qui constitue la sortie d’air du dispositif d’essai 10, l’air expulsé étant ensuite de nouveau par le dispositif, comme le montre la flèche F de la figure 4.
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Procédé d’essai d’un dispositif permettant la captation ou l’élimination de composés organiques volatils, tel qu’un filtre à air de système de climatisation d’un véhicule automobile, le procédé comportant les étapes suivantes : a. disposer le dispositif à tester dans une enceinte d’essai, permettant la régulation de la température et de l’humidité relative ; b. introduire dans l’enceinte d’essai une quantité déterminée d’un mélange de plusieurs composés organiques volatils (ci-après COV) ; c. maintenir la température (T) dans l’enceinte d’essai égale à une valeur constante Ta comprise entre 18°C et 25°C, pendant une durée au moins égale à une heure ; d. augmenter la température (T) à l’intérieur de l’enceinte jusqu’à ce qu’elle atteigne une deuxième valeur Tb supérieure à la première valeur d’au moins 15°C, par exemple comprise entre 40°C et 100°C ; e. maintenir la température (T) égale à la deuxième valeur Tb pendant une durée au moins égale à une heure ; f. diminuer la température (T) dans l’enceinte jusqu’à ce qu’elle atteigne la première valeur Ta ; g. maintenir la température (T) égale à la première valeur Ta pendant une durée au moins égale à une heure ; h. mesurer la quantité de COV résiduelle contenue dans l’enceinte d’essai.
- 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel : - durant l’étape c, l’humidité relative (H) est maintenue égale à une première valeur Ha comprise entre 40% et 60%, par exemple 50% ; - durant l’étape d, l’humidité relative (H) est diminuée vers une deuxième valeur Hb, inférieure à 10% et par exemple égale à 8% ; - durant l’étape e, l’humidité relative (H) est maintenue égale à la deuxième valeur Hb ; - durant l’étape f, l’humidité relative (H) est augmentée pour atteindre à nouveau la première valeur Ha ; - durant l’étape g, l’humidité relative (H) est maintenue égale à la première valeur Ha.
- 3. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel, après l’étape b, on fait circuler l’air contenu dans l’enceinte d’essai de sorte que l’air mélangé aux COV soit traité par le dispositif à tester.
- 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel la circulation de l’air contenu dans l’enceinte est interrompue au début de l’étape e, et mise en œuvre à nouveau avant le début de l’étape f.
- 5. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel une première mesure (Pi) de la quantité de COV dans l’air contenu dans l’enceinte d’essai est effectuée au début de l’étape c.
- 6. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel une deuxième mesure (P2) de la quantité de COV dans l’air contenu dans l’enceinte d’essai est effectuée avant le début de l’étape d, de préférence moins de 15 minutes avant.
- 7. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel une troisième mesure (P3) de la quantité de COV dans l’air contenu dans l’enceinte d’essai est effectuée durant l’étape e, durant une période pendant laquelle on ne fait pas circuler l’air contenu dans l’enceinte d’essai.
- 8. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel une quatrième mesure (X) de la quantité de COV dans l’air contenu dans l’enceinte d’essai est effectuée durant l’étape e, durant une période pendant laquelle on fait circuler l’air contenu dans l’enceinte d’essai.
- 9. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel une cinquième mesure (P4) de la quantité de COV dans l’air contenu dans l’enceinte d’essai est effectuée durant l’étape h.
- 10. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la mesure de la quantité de COV contenu dans l’air présent dans l’enceinte d’essai est réalisée au moyen d’un détecteur à ionisation de flamme.
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Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
CHRISTOF ASBACH: "Testing of Cabin Air Filters According to DIN 71460 and ISO/TS 11155", 5 October 2016 (2016-10-05), XP055503961, Retrieved from the Internet <URL:http://www.iuta.de/files/cabin_air_flyer.pdf> [retrieved on 20180903] * |
MCDONALD B ET AL: "TESTING CABIN AIR FILTER MEDIA", AUTOMOTIVE ENGINEERING, SOCIETY OF AUTOMOTIVE ENGINEERS. WARRENDALE, US, vol. 105, no. 7, 1 July 1997 (1997-07-01), pages 37 - 39, XP000698838, ISSN: 0098-2571 * |
SCHMIDT F ET AL: "Dynamic adsorption behaviour of cabin air filters", FILTRATION AND SEPARAT, ELSEVIER ADVANCED TECHNOLOGY, OXFORD, GB, vol. 39, no. 7, 1 September 2002 (2002-09-01), pages 43 - 47, 42, XP004394619, ISSN: 0015-1882, DOI: 10.1016/S0015-1882(02)80210-5 * |
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