WO2018146100A1 - Dispositif d'essai de tenue en temperature d'une pompe - Google Patents

Dispositif d'essai de tenue en temperature d'une pompe Download PDF

Info

Publication number
WO2018146100A1
WO2018146100A1 PCT/EP2018/052967 EP2018052967W WO2018146100A1 WO 2018146100 A1 WO2018146100 A1 WO 2018146100A1 EP 2018052967 W EP2018052967 W EP 2018052967W WO 2018146100 A1 WO2018146100 A1 WO 2018146100A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
temperature
fluid
circuit
pump
heat exchanger
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/052967
Other languages
English (en)
Inventor
Pascal Romano
Original Assignee
Supratec
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Supratec filed Critical Supratec
Priority to EP18703774.2A priority Critical patent/EP3580458A1/fr
Publication of WO2018146100A1 publication Critical patent/WO2018146100A1/fr

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B51/00—Testing machines, pumps, or pumping installations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00507—Details, e.g. mounting arrangements, desaeration devices
    • B60H1/00585—Means for monitoring, testing or servicing the air-conditioning

Definitions

  • the present invention relates to methods for testing the temperature resistance of a pump, in particular a cooling circuit of a motor vehicle engine.
  • a pump is a known device for aspirating and discharging a fluid to move the fluid from one point to another, for example to circulate in a circuit.
  • a pump comprises a variable volume chamber having a liquid inlet port and a liquid outlet port, and at least one movable member for causing the volume of the chamber to vary.
  • Piston pumps, centrifugal pumps and also peristaltic pumps are thus known.
  • the moving parts of pumps are now often powered by an electric motor. They can also be operated mechanically. This is particularly the case of the water pump of the cooling circuit of a motor vehicle which is driven generally by the timing belt.
  • This type of pump sucks and delivers a coolant called coolant which, as its name suggests, is intended to cool the engine. Indeed, an engine sees its temperature climb as it rotates. The coolant in contact with the engine block then rises in temperature at the same time as this one.
  • the cooling circuit includes a heat exchanger in which the coolant is cooled before returning to the engine block to cool it in turn and maintain it at an optimum operating temperature. This temperature is about 90 ° C in the case of a heat engine.
  • An object of the invention is therefore to provide a device for testing the temperature resistance of a pump.
  • the invention proposes a device for testing the temperature resistance of a pump comprising a main circuit which is provided with connection means to the pump to be tested and which is intended to contain a fluid test.
  • the main circuit is connected by at least a first valve to a first heat exchanger, itself connected to a first secondary circuit carrying a first coolant secondary fluid.
  • This first secondary circuit is associated with first means for maintaining the first secondary fluid at a first predetermined temperature.
  • the main circuit is also connected by at least one second valve to a second heat exchanger, itself connected to a second secondary circuit carrying a second secondary heat transfer fluid.
  • This second secondary circuit is associated with second means for maintaining the second secondary fluid at a second predetermined temperature.
  • the test fluid is preferably the coolant with which the pump is intended to operate in nominal use.
  • the first secondary fluid is selected to have optimal behavior at the first predetermined temperature and the second secondary fluid is selected to have optimal behavior at the second predetermined temperature.
  • a secondary fluid will be chosen as a fluid that will not form crystals at this temperature so as not to risk clogging the second secondary circuit and in particular the second heat exchanger.
  • the first predetermined temperature is much higher than 0 ° C
  • the first secondary fluids do not have to have optimum properties over the entire temperature range, they are less expensive than the test fluid and, because of the use of the first and second secondary fluids, the necessary amount of Test fluid is relatively weak.
  • connection valves of the main circuit to the first and second heat exchangers are proportional type.
  • test fluid passing through the pump can be maintained at a predetermined temperature by regulating its passage through the first and second heat exchangers.
  • test fluid it is also possible to vary the temperature of the test fluid rapidly by appropriately actuating the various valves of the device, which will have the effect of accelerating the aging of the pump and thus reducing the test time.
  • test fluid a significant temperature difference between the test fluid and the secondary fluids allows optimal performance of the heat exchangers, and thus makes it possible to accelerate the temperature variation of the test fluid.
  • the use of a secondary fluid different from the test fluid is particularly advantageous for the proper functioning of the device.
  • the secondary circuits are connected to the heat exchangers by at least one valve.
  • the first means of temperature maintenance comprise a hot group arranged to maintain the first fluid at a temperature above 100 ° C and, preferably, 130 ° C.
  • This embodiment of the invention makes it possible, for example, to recreate the temperatures in which a motor vehicle cooling circuit pump operates in very hot weather.
  • the second temperature holding means comprise a cold group arranged to maintain the second fluid at a temperature below 0 ° C and preferably - 40 ° C.
  • This embodiment of the invention makes it possible to recreate, for example, the temperatures in which a motor vehicle cooling circuit pump operates after prolonged parking of a vehicle in winter.
  • the temperature of at least one of the heat transfer fluids of the secondary circuits results from the use of a cold unit having a temperature of around -25 ° C. combined with Peltier modules having a temperature around -40 ° C.
  • the main circuit is connected, by at least one third valve, to a third heat exchanger connected to a third secondary circuit carrying a third heat transfer secondary fluid.
  • This third circuit secondary is associated with third means for maintaining the third secondary fluid at a third predetermined temperature.
  • this third secondary circuit is connected to a heat exchanger connected to the second secondary circuit.
  • the invention also has o o jet a method of verifying the temperature resistance of a pump of a cooling circuit of a motor vehicle engine by means of a test device of the aforementioned type, comprising the steps connecting the pump to the device and controlling the valves in a predetermined sequence to cause a succession of changes in the temperature of the test fluid.
  • FIG. 1 represents a block diagram of a test device according to a first embodiment of the invention
  • Figure 2 is similar to Figure 1 and shows a test device according to a second embodiment of the invention
  • Figure 3 is similar to Figure 1 and shows a test device according to a third embodiment of the invention
  • FIG. 4 is a block diagram of a Peltier thermal block. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  • test device illustrated in FIG. 1 is intended to check the temperature resistance of a pump P.
  • the test device comprises a main circuit 1 containing a test fluid 2, a first secondary circuit 10 in which circulates a secondary fluid 12, a second secondary circuit 20 in which a secondary fluid 22 circulates, and a third secondary circuit 30 in which circulates a secondary fluid 32.
  • the fluids 12, 22, 32 are heat transfer fluids, and here the fluid 2.
  • the main circuit 1 comprises a main loop having ends provided with connector for connection to the pump P and to a valve 4. It comprises:
  • a first section 1.1 provided with a first heat exchanger 13 and a first valve 14;
  • FIG. 1 thus illustrates a parallel arrangement of the first section 1.1, the second section 1.2 and the third section 1.3. Although not illustrated, a serial arrangement of these sections is also possible.
  • valves 14, 24, 34 are respectively upstream of the heat exchangers 13, 23, 33 so as to isolate each section 1.1, 1.2, 1.3 of the main circuit 1 against each other. Conversely, the valve 4 makes it possible to force the test fluid to circulate in sections 1.1, 1.2, 1.3 whose valves 14, 24, 34 are open. Thus, to circulate the test fluid through the heat exchanger 13 of the first section 1.1, it is necessary to close the valves 4, 24 and 34 and to open the valve 14 of the first section 1.1.
  • valves 4, 14, 24, 34 for example, to circulate the test fluid simultaneously in the first and second heat exchangers. opening the valves 14 and 24.
  • valves 14, 24 and 34 will then be closed, taking care that the valve 4 is in the open position in order not to create, under the action of the pump P, an overpressure in the main circuit can significantly damage the device if it is not provided with appropriate security.
  • the first secondary circuit 10 is connected to the first heat exchanger 13
  • the second secondary circuit 20 is connected to the second heat exchanger 23
  • the third secondary circuit 30 is connected to the third heat exchanger 33.
  • the first secondary circuit 10 is associated with temperature holding means 15 for maintaining the secondary fluid 12 at a predetermined temperature T1.
  • the second secondary circuit 20 is associated with temperature holding means 25 for maintaining the secondary fluid 22 at a predetermined temperature T2.
  • the third secondary circuit 30 is associated with temperature holding means 35 for maintaining the secondary fluid 32 at a predetermined temperature T3.
  • the temperature holding means 15 of the first secondary circuit 10 comprises a hot group enabling the secondary fluid 12 and then the test fluid 2 to reach at least 100 ° C., and preferably 130 ° C. .
  • the means 25 for maintaining the temperature of the second secondary circuit 20 comprises a cold unit enabling the secondary fluid 22 and then the test fluid 2 to reach a temperature below 0 ° C. and here a temperature of -25 ° C.
  • the means for maintaining the temperature of the third secondary circuit 30 comprises a cold unit enabling the secondary fluid 32 and then the test fluid 2 to reach a temperature of preferably -40 ° C. To limit the cost and the bulk of this cold unit, it is intended to exploit the temperature of -25 ° C of the secondary fluid 22.
  • the cold group of the temperature holding means 35 shown in FIG. 4, comprises a thermal block, generally designated 50, comprising Peltier modules 51 exploiting the thermoelectric effect or Peltier effect. These modules 51 are juxtaposed between two exchangers 52, 53 in which countercurrent flow the second secondary fluid 22 and the third secondary fluid 32 respectively ( Figure 3).
  • the heat exchanger 52 of the heat block 50 is thus connected to the second secondary circuit 20 to circulate the second secondary fluid 22 and the heat exchanger 53 of the heat block 50 is connected to the third secondary circuit 30 to circulate the third fluid secondary 32.
  • the operating principle of PELTIER modules 51 is known in itself and will not be more detailed here.
  • such a device makes it possible to circulate in the main circuit, and thus in the pump P, a test fluid 2 whose temperature can be maintained by regulating its passage through the heat exchangers 13, 23 and 33 via valves 4, 14, 24 and 34.
  • valves 4, 14, 24 and 34 are proportional type here. They make it possible to control the flow rate of the fluid passing through them and thus to regulate more easily the heat exchanges between the test fluid 2 and the secondary fluids 12, 22 and 32 of the secondary circuits 10, 20, 30.
  • the secondary circuits 10, 20 and 30 are connected to the heat exchangers 13, 23 and 33 by valves 16, 26 and 36.
  • the control of heat exchange between the main circuit 1 and the secondary circuits 10, 20, 30 is then improved.
  • the test fluid 2 will be successively brought to each of the temperatures T1, T2, T3 in a sequence and for predefined times to correspond to conditions to which the pump in use is subjected, here a vehicle cooling circuit pump. automobile as an example.
  • a vehicle cooling circuit pump for example.
  • the coolant passes in just a few minutes from the ambient temperature to the optimum engine performance temperature.
  • the device proposed by the invention thus makes it possible to test a cooling circuit pump by varying the temperature of the fluid passing through it from -40 ° C to 130 ° C in a predefined time, for example two minutes.
  • the device comprises a main circuit 101 which comprises a main loop having ends provided with a connection connector to the pump P and to a valve 104. It comprises:
  • a first section 101.1 provided with a first heat exchanger 113 and a first valve 114;
  • a second section 101.2 provided with a second heat exchanger 123 and a second valve
  • a third section 101.3 provided with a third heat exchanger 133 and a third valve 134.
  • the first secondary circuit 110 is associated with temperature holding means 115 for maintaining the secondary fluid 112 at a predetermined temperature T1.
  • the second secondary circuit 120 is associated with temperature holding means 125 for maintaining the secondary fluid 122 at a predetermined temperature T2.
  • the third secondary circuit 130 is associated with temperature holding means 135 for maintaining the secondary fluid 132 at a predetermined temperature T3.
  • the second secondary circuit 120 and the third circuit secondary are not connected to one thermal block.
  • the temperature maintaining means 135 comprise a conventional cold unit arranged to bring the secondary fluid 132 directly from the ambient temperature to a temperature of around -40 ° C. This cold group is nevertheless relatively expensive and cumbersome.
  • the device comprises a main circuit 201 which comprises a main loop having ends provided with connector for connection to the pump P, to a valve 204.1 and to a valve 204.2. He understands :
  • a first section 201.1 provided with a first heat exchanger 213 and a first valve 214;
  • a second section 201.2 provided with a second heat exchanger 223 and a second valve 224.
  • the sections 201.1 and 201.2 are connected to the main loop of the main circuit 201 on either side of the inputs-outputs of the valves 204.1 and 204.2 respectively.
  • the first secondary circuit 210 is associated with temperature holding means 215 for maintaining the secondary fluid 212 at a predetermined temperature T1.
  • the second secondary circuit 220 is associated with temperature holding means 225 for maintaining the secondary fluid 222 at a predetermined temperature T2.
  • the invention is of course not limited to what has just been described, but on the contrary covers any variant within the scope defined by the claims.
  • the means for maintaining the temperature may in particular be arranged to allow temperatures different from those mentioned.
  • the temperature maintaining means may also be arranged to maintain the secondary fluids at a temperature much lower or higher than that at which it is desired to bring the test fluid.
  • the device according to the invention may comprise temperature holding means comprising either a hot group or a cold group, or two cold groups for example.
  • the number of secondary circuits can be changed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)

Abstract

Dispositif d'essai de tenue en température d'une pompe comportant un circuit principal qui est pourvu de moyens de raccordement à la pompe à tester et qui est destiné à contenir un fluide de test, le circuit principal étant raccordé : - par au moins une première vanne à un premier échangeur thermique raccordé à un premier circuit secondaire transportant un premier fluide caloporteur, le premier circuit secondaire étant associé à des premiers moyens de maintien du premier fluide secondaire à une première température prédéterminée, - par au moins une deuxième vanne à un deuxième échangeur thermique raccordé à un deuxième circuit secondaire transportant un deuxième fluide caloporteur, le deuxième circuit secondaire étant associé à des deuxièmes moyens de maintien du deuxième fluide secondaire à une deuxième température prédéterminée.

Description

DISPOSITIF D ' ESSAI DE TENUE EN TEMPERATURE D ' UNE POMPE
La présente invention concerne les méthodes d'essai de tenue en température d'une pompe, notamment d'un circuit de refroidissement d'un moteur de véhicule automobile .
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION
Une pompe est un dispositif connu permettant d'aspirer et de refouler un fluide en vue de déplacer ce fluide d'un point à un autre, par exemple pour le faire circuler dans un circuit.
A cet effet, une pompe comprend une chambre de volume variable ayant un port d'entrée du liquide et un port de sortie du liquide, et au moins un élément mobile pour provoquer la variation du volume de la chambre. On connaît ainsi des pompes à piston, des pompes centrifuges mais aussi des pompes péristaltiques .
Les éléments mobiles des pompes sont désormais souvent actionnés par un moteur électrique. Ils peuvent aussi être actionnés mécaniquement. C'est le cas notamment de la pompe à eau du circuit de refroidissement d'un véhicule automobile qui est entraînée généralement par la courroie de distribution.
Ce type de pompe aspire et refoule un liquide caloporteur appelé liquide de refroidissement qui, comme son nom l'indique, a pour but de refroidir le moteur. En effet, un moteur voit sa température grimper au fur et à mesure qu'il tourne. Le liquide de refroidissement au contact du bloc moteur monte alors en température en même temps que celui-ci. Le circuit de refroidissement comprend un échangeur thermique dans lequel le liquide de refroidissement est refroidi avant de repartir vers le bloc moteur pour le refroidir à son tour et le maintenir à une température optimale de fonctionnement. Cette température est d'environ 90 °C dans le cas d'un moteur thermique .
Au-delà de 100°C, certaines pièces du moteur commencent à se dégrader. Le dysfonctionnement d'une telle pompe à eau entraînera alors irrémédiablement une surchauffe du bloc moteur générant des dommages pouvant aller jusqu'à la casse du moteur. Ainsi, une défaillance de la pompe peut entraîner des dégâts dont le coût est bien supérieur au coût de la pompe en elle-même.
Il est donc primordial que ce type de pompe à eau fasse preuve d'endurance et résiste à des variations de températures importantes du fluide aspiré.
En effet, si un moteur atteint au bout de quelques kilomètres sa température de rendement optimal (90°C), il n'est pas rare qu'au démarrage sa température soit négative, notamment en hiver lors d'un stationnement prolongé. Le liquide de refroidissement va donc passer très rapidement d'une température négative à une température de presque 100 °C.
Par conséquent, pour des raisons évidentes de fiabilité, il est important de pouvoir tester la tenue en température de ce type de pompe avant sa commercialisation .
Toutefois, la réalisation de tests en conditions réelles est complexe et coûteuse à mettre en œuvre. De plus, elle ne permet pas de faire varier à la demande la température du liquide de refroidissement, ni même de la maintenir à une température déterminée autre que celle du rendement optimal du moteur atteinte en seulement quelques minutes.
OBJET DE L'INVENTION
Un but de l'invention est donc de proposer un dispositif d'essai de tenue en température d'une pompe. PRESENTATION DE L'INVENTION
En vue de la réalisation de ce but, l'invention propose un dispositif d'essai de tenue en température d'une pompe comportant un circuit principal qui est pourvu de moyens de raccordement à la pompe à tester et qui est destiné à contenir un fluide de test.
Le circuit principal est raccordé par au moins une première vanne à un premier échangeur thermique, lui-même raccordé à un premier circuit secondaire transportant un premier fluide secondaire caloporteur. Ce premier circuit secondaire est associé à des premiers moyens de maintien du premier fluide secondaire à une première température prédéterminée .
Le circuit principal est également raccordé par au moins une deuxième vanne à un deuxième échangeur thermique, lui-même raccordé à un deuxième circuit secondaire transportant un deuxième fluide caloporteur secondaire. Ce deuxième circuit secondaire est associé à des deuxièmes moyens de maintien du deuxième fluide secondaire à une deuxième température prédéterminée.
Ainsi, le fluide de test est de préférence le liquide de refroidissement avec lequel la pompe est destinée à fonctionner en utilisation nominale. Le premier fluide secondaire est choisi pour avoir un comportement optimal à la première température prédéterminée et le deuxième fluide secondaire est choisi pour avoir un comportement optimal à la deuxième température prédéterminée. Par exemple, dans le cas où la deuxième température prédéterminée est très inférieure à 0°C, on choisira comme deuxième fluide secondaire un fluide qui ne formera pas de cristaux à cette température de manière à ne pas risquer de boucher le deuxième circuit secondaire et notamment le deuxième échangeur thermique. Dans le cas où la première température prédéterminée est très supérieure à 0°C, on choisira comme premier fluide secondaire un fluide qui ne se dégrade pas sur le long terme à cette température. Les premier et deuxième fluides secondaires n'ayant pas à avoir des propriétés optimales sur toute la plage de température, ils sont moins coûteux que le fluide de test et, du fait de l'utilisation des premier et deuxième fluides secondaires, la quantité nécessaire de fluide de test est relativement faible.
Avantageusement, les vannes de raccordement du circuit principal aux premier et deuxième échangeurs thermiques sont de type proportionnel.
De la sorte, le fluide de test traversant la pompe peut être maintenu à une température prédéterminée en régulant son passage à travers les premier et deuxième échangeurs thermiques.
Dans le cadre de l'invention, il est également possible de faire varier rapidement la température du fluide de test en actionnant de manière adéquate les différentes vannes du dispositif, ce qui aura pour effet d'accélérer le vieillissement de la pompe et donc de diminuer le temps de test.
Il est à noter qu'une différence de température importante entre le fluide de test et les fluides secondaires permet un rendement optimal des échangeurs thermiques, et permet donc d'accélérer la variation de température du fluide de test.
Dans le cas où l'on souhaite amener le fluide de test à une température proche des limites de sa plage de service, l'utilisation d'un fluide secondaire différent du fluide de test est particulièrement avantageuse pour le bon fonctionnement du dispositif.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les circuits secondaires sont raccordés aux échangeurs thermiques par au moins une vanne.
On notera que, pour des raisons de fiabilité, il est judicieux de tester en température une pompe avec un fluide de test dont la température est supérieure (ou inférieure) à celle des conditions normales d'utilisation. Les conséquences d'un dysfonctionnent d'une pompe peuvent être telles, qu'un dimensionnement au plus juste de la pompe ne peut pas toujours être accepté.
Selon une caractéristique particulière, les premiers moyens de maintien en température comprennent un groupe chaud agencé pour maintenir le premier fluide à une température supérieure à 100°C et, de préférence, 130°C environ.
Ce mode de réalisation de l'invention permet de recréer, par exemple, les températures dans lesquelles fonctionne une pompe de circuit de refroidissement de véhicule automobile par temps très chauds.
Selon une autre caractéristique particulière, les deuxièmes moyens de maintien en température comprennent un groupe froid agencé pour maintenir le deuxième fluide à une température inférieure à 0°C et, de préférence, - 40°C environ.
Ce mode de réalisation de l'invention permet de recréer, par exemple, les températures dans lesquelles fonctionne une pompe de circuit de refroidissement de véhicule automobile après un stationnement prolongée d'un véhicule en hiver.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la température d' au moins un des fluides caloporteurs des circuits secondaires est issue de l'utilisation d'un groupe froid ayant une température avoisinant -25°C associé à des modules Peltier ayant une température avoisinant -40°C.
Selon un autre mode de réalisation, le circuit principal est raccordé, par au moins une troisième vanne, à un troisième échangeur thermique raccordé à un troisième circuit secondaire transportant un troisième fluide secondaire caloporteur. Ce troisième circuit secondaire est associé à des troisièmes moyens de maintien du troisième fluide secondaire à une troisième température prédéterminée.
Avantageusement, ce troisième circuit secondaire est relié à un échangeur thermique relié au deuxième circuit secondaire .
L' invention a également comme o jet un procédé de vérification de la tenue en température d'une pompe d'un circuit de refroidissement d'un moteur de véhicule automobile au moyen d'un dispositif d'essai du type précité, comprenant les étapes de raccorder la pompe au dispositif et piloter les vannes selon une séquence prédéterminée pour provoquer une succession de modification de la température du fluide de test.
DESCRIPTION DES FIGURES
L' invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative, et doit être lue en regard des figures annexées parmi lesquelles :
- la figure 1 représente un schéma de principe d'un dispositif d'essai selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 2 est analogue à la figure 1 et représente un dispositif d'essai selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 3 est analogue à la figure 1 et représente un dispositif d'essai selon un troisième mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 4 est un schéma de principe d'un bloc thermique Peltier. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
En référence à la figure 1, le dispositif d'essai illustré sur la figure 1 est destiné à vérifier la tenue en température d'une pompe P.
A cet effet, le dispositif d'essai comprend un circuit principal 1 contenant un fluide de test 2, un premier circuit secondaire 10 dans lequel circule un fluide secondaire 12, un deuxième circuit secondaire 20 dans lequel circule un fluide secondaire 22, et un troisième circuit secondaire 30 dans lequel circule un fluide secondaire 32. Les fluides 12, 22, 32 sont des fluides caloporteurs , ainsi qu'ici le fluide 2.
Le circuit principal 1 comporte une boucle principale ayant des extrémités pourvues de connecteur de raccordement à la pompe P et à une vanne 4. Il comprend :
- un premier tronçon 1.1 pourvu d'un premier échangeur thermique 13 et d'une première vanne 14 ;
- un deuxième tronçon 1.2 pourvu d'un deuxième échangeur thermique 23 et d'une deuxième vanne 24 ; - un troisième tronçon 1.3 pourvu d'un troisième échangeur thermique 33 et d'une troisième vanne 34. Les tronçons 1.1, 1.2, 1.3 sont reliés à la boucle principale du circuit principal 1 de part et d' autre des entrées-sorties de la vanne 4. La figure 1 illustre ainsi une disposition en parallèle du premier tronçon 1.1, du deuxième tronçon 1.2 et du troisième tronçon 1.3. Bien que non illustrée, une disposition en série de ces tronçons est également possible.
Les vannes 14, 24, 34 se situent respectivement en amont des échangeurs thermiques 13, 23, 33 de manière à pouvoir isoler chaque tronçon 1.1, 1.2, 1.3 du circuit principal 1 les uns vis-à-vis des autres. A l'inverse, la vanne 4 permet d'obliger le fluide test à circuler dans les tronçons 1.1, 1.2, 1.3 dont les vannes 14, 24, 34 sont ouvertes. Ainsi, pour faire circuler le fluide test à travers l'échangeur thermique 13 du premier tronçon 1.1, il convient de fermer les vannes 4, 24 et 34 et d'ouvrir la vanne 14 du premier tronçon 1.1.
De la même manière, pour faire circuler le fluide test à travers l'échangeur thermique 23 du deuxième tronçon 1.2, il convient de fermer les vannes 4, 14 et 34 et d'ouvrir la vanne 24 du deuxième tronçon 1.2 ; et pour faire circuler la totalité du fluide test à travers l'échangeur thermique 33 du troisième tronçon 1.3, il convient de fermer les vannes 4, 14 et 24 et d'ouvrir la vanne 34 du troisième tronçon 1.3.
On pourra bien évidemment faire circuler le fluide test simultanément dans plusieurs tronçons en ouvrant et fermant de manière appropriée les vannes 4, 14, 24, 34 : par exemple, pour faire circuler le fluide de test simultanément dans le premier et le deuxième échangeur thermique en ouvrant les vannes 14 et 24.
Si au contraire on ne souhaite pas faire circuler le fluide test dans les échangeurs thermiques 13, 23, 33, on fermera alors les vannes 14, 24 et 34 en prenant garde que la vanne 4 soit en position ouverte afin de ne pas créer, sous l'action de la pompe P, une surpression dans le circuit principal pouvant endommager de manière importante le dispositif si celui-ci n'est pas muni d'une sécurité appropriée.
Le premier circuit secondaire 10 est relié au premier échangeur thermique 13, le deuxième circuit secondaire 20 est relié au deuxième échangeur thermique 23, et le troisième circuit secondaire 30 est relié au troisième échangeur thermique 33.
Le premier circuit secondaire 10 est associé à des moyens de maintien en température 15 pour maintenir le fluide secondaire 12 à une température prédéterminée Tl . Le deuxième circuit secondaire 20 est associé à des moyens de maintien en température 25 pour maintenir le fluide secondaire 22 à une température prédéterminée T2.
Le troisième circuit secondaire 30 est associé à des moyens de maintien en température 35 pour maintenir le fluide secondaire 32 à une température prédéterminée T3.
Selon une version privilégiée de l'invention, les moyens de maintien en température 15 du premier circuit secondaire 10 comporte un groupe chaud permettant au fluide secondaire 12 puis au fluide test 2 d'atteindre au minimum 100°C, et de préférence 130°C.
Les moyens de maintien en température 25 du deuxième circuit secondaire 20 comporte un groupe froid permettant au fluide secondaire 22 puis au fluide test 2 d' atteindre une température inférieure à 0°C et ici une température de - 25 °C.
Les moyens de maintien en température 35 du troisième circuit secondaire 30 comporte un groupe froid permettant au fluide secondaire 32 puis au fluide test 2 d' atteindre une température de préférence de -40 °C. Pour limiter le coût et l'encombrement de ce groupe froid, il est prévu d'exploiter la température de - 25°C du fluide secondaire 22. A cette fin, le groupe froid des moyens de maintien en température 35, représenté à la figure 4, comprend un bloc thermique, généralement désigné en 50, comprenant des modules Peltier 51 exploitant l'effet thermoélectrique ou effet Peltier. Ces modules 51 sont juxtaposés entre deux échangeurs 52, 53 dans lesquels circulent à contre-courant le deuxième fluide secondaire 22 et le troisième fluide secondaire 32 respectivement (figure 3) . L'échangeur 52 du bloc thermique 50 est donc relié au deuxième circuit secondaire 20 pour y faire circuler le deuxième fluide secondaire 22 et l'échangeur 53 du bloc thermique 50 est relié au troisième circuit secondaire 30 pour y faire circuler le troisième fluide secondaire 32. Le principe de fonctionnement des modules PELTIER 51 est connu en lui-même et ne sera pas plus détaillé ici.
Ainsi, un tel dispositif permet de faire circuler dans le circuit principal, et donc dans la pompe P, un fluide de test 2 dont on peut maintenir la température en régulant son passage à travers les échangeurs thermiques 13, 23 et 33 par l'intermédiaire des vannes 4, 14, 24 et 34.
Les vannes 4, 14, 24 et 34 sont ici de type proportionnel. Elles permettent de contrôler le débit du fluide les traversant et donc de réguler plus facilement les échanges thermiques entre le fluide de test 2 et les fluides secondaires 12, 22 et 32 des circuits secondaires 10, 20, 30.
Avantageusement, les circuits secondaires 10, 20 et 30 sont raccordés aux échangeurs thermiques 13, 23 et 33 par des vannes 16, 26 et 36. La maîtrise des échanges thermiques entre le circuit principal 1 et les circuits secondaires 10, 20, 30 est alors améliorée.
En manipulant astucieusement les différentes vannes équipant le dispositif de l'invention, il sera facile de refroidir ou de réchauffer le fluide de test 2 de façon à faire varier sa température dans une plage et pendant un temps prédéfinis. De préférence, on amènera successivement le fluide de test 2 à chacune des températures Tl, T2, T3 selon une séquence et pendant des durées prédéfinies pour correspondre à des conditions auxquelles est soumise la pompe en utilisation, ici une pompe de circuit de refroidissement de véhicule automobile à titre d'exemple. A chaque démarrage suivant un arrêt prolongé, le liquide de refroidissement passe en quelques minutes seulement de la température ambiante à la température de rendement optimal du moteur. Le dispositif proposé par l'invention permet ainsi de tester une pompe de circuit de refroidissement en faisant varier la température du fluide qui la traverse de -40°C à 130°C en un temps prédéfini, par exemple de deux minutes.
Les éléments identiques ou analogues à ceux précédemment décrits porteront les mêmes références numériques augmentées d'une centaine pour le deuxième mode de réalisation représenté sur la figure 2 et augmentées de deux centaines pour le troisième mode de réalisation de la figure 3.
En référence à la figure 2, et comme précédemment, le dispositif selon le deuxième mode de réalisation comprend un circuit principal 101 qui comporte une boucle principale ayant des extrémités pourvues de connecteur de raccordement à la pompe P et à une vanne 104. Il comprend :
- un premier tronçon 101.1 pourvu d'un premier échangeur thermique 113 et d'une première vanne 114 ;
- un deuxième tronçon 101.2 pourvu d'un deuxième échangeur thermique 123 et d'une deuxième vanne
124 ;
- un troisième tronçon 101.3 pourvu d'un troisième échangeur thermique 133 et d'une troisième vanne 134.
Le premier circuit secondaire 110 est associé à des moyens de maintien en température 115 pour maintenir le fluide secondaire 112 à une température prédéterminée Tl.
Le deuxième circuit secondaire 120 est associé à des moyens de maintien en température 125 pour maintenir le fluide secondaire 122 à une température prédéterminée T2.
Le troisième circuit secondaire 130 est associé à des moyens de maintien en température 135 pour maintenir le fluide secondaire 132 à une température prédéterminée T3.
Contrairement au premier mode de réalisation, le deuxième circuit secondaire 120 et le troisième circuit secondaire ne sont pas relié à un même bloc thermique. Les moyens de maintien en température 135 comprennent un groupe froid classique agencé pour amener le fluide secondaire 132 directement de la température ambiante jusqu'à une température avoisinant les -40°C. Ce groupe froid est néanmoins relativement coûteux et encombrant.
En référence à la figure 3, et comme précédemment, le dispositif selon le troisième mode de réalisation comprend un circuit principal 201 qui comporte une boucle principale ayant des extrémités pourvues de connecteur de raccordement à la pompe P, à une vanne 204.1 et à une vanne 204.2. Il comprend :
- un premier tronçon 201.1 pourvu d'un premier échangeur thermique 213 et d'une première vanne 214 ;
- un deuxième tronçon 201.2 pourvu d'un deuxième échangeur thermique 223 et d'une deuxième vanne 224.
Les tronçons 201.1 et 201.2 sont reliés à la boucle principale du circuit principal 201 de part et d'autre des entrées-sorties des vannes 204.1 et 204.2 respectivement .
Le premier circuit secondaire 210 est associé à des moyens de maintien en température 215 pour maintenir le fluide secondaire 212 à une température prédéterminée Tl.
Le deuxième circuit secondaire 220 est associé à des moyens de maintien en température 225 pour maintenir le fluide secondaire 222 à une température prédéterminée T2.
On notera qu'il n'y a pas de troisième circuit secondaire de sorte que la pompe P ne peut être testée que pour deux températures.
L'invention n'est bien entendu pas limitée à ce qui vient d'être décrit, mais englobe au contraire toute variante entrant dans le cadre défini par les revendications. Les moyens de maintien en température peuvent notamment être agencés pour autoriser des températures différentes de celles mentionnées.
Les moyens de maintien en température peuvent aussi être agencés pour maintenir les fluides secondaires à une température très inférieure ou supérieure à celle à laquelle on souhaite amener le fluide de test.
En variante, le dispositif conforme à l'invention peut comprendre des moyens de maintien en température comportant soit un groupe chaud soit un groupe froid, ou deux groupes froids par exemple.
Le nombre de circuits secondaires peut être modifié.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif d'essai de tenue en température d'une pompe comportant un circuit principal qui est pourvu de moyens de raccordement à la pompe à tester et qui est destiné à contenir un fluide de test, le circuit principal étant raccordé :
- par au moins une première vanne à un premier échangeur thermique raccordé à un premier circuit secondaire transportant un premier fluide caloporteur, le premier circuit secondaire étant associé à des premiers moyens de maintien du premier fluide secondaire à une première température prédéterminée,
- par au moins une deuxième vanne à un deuxième échangeur thermique raccordé à un deuxième circuit secondaire transportant un deuxième fluide caloporteur, le deuxième circuit secondaire étant associé à des deuxièmes moyens de maintien du deuxième fluide secondaire à une deuxième température prédéterminée.
2. Dispositif d'essai selon la revendication 1, dans lequel les vannes de raccordement du circuit principal aux échangeurs thermiques sont de type proportionnel.
3. Dispositif d'essai selon l'une quelconques des revendications précédentes, dans lequel les circuits secondaires sont isolés des échangeurs thermiques via des vannes.
4. Dispositif d'essai selon l'une quelconques des revendications précédentes, dans lequel les premiers moyens de maintien en température comprennent un groupe chaud agencé pour maintenir le premier fluide à une température supérieure à 100°C et, de préférence, 130°C environ .
5. Dispositif d'essai selon l'une quelconques des revendications précédentes, dans lequel les deuxièmes moyens de maintien en température comprennent un groupe froid agencé pour maintenir le deuxième fluide à une température inférieure à 0°C et, de préférence, -40°C environ .
6. Dispositif d'essai selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la température d'au moins un des fluides caloporteurs des circuits secondaires est issue de l'utilisation d'un groupe froid avoisinant -25°C associé à des modules Peltier avoisinant -40°C.
7. Dispositif d'essai selon l'une quelconques des revendications précédentes, dans lequel le circuit principal est raccordé, par au moins une troisième vanne, à un troisième échangeur thermique raccordé à un troisième circuit secondaire transportant un troisième fluide caloporteur, le troisième circuit secondaire étant associé à des troisième moyens de maintien du troisième fluide secondaire à une troisième température prédéterminée .
8. Dispositif d'essai selon la revendication 7, dans lequel le troisième circuit secondaire est relié à un échangeur thermique relié au deuxième circuit secondaire.
9. Procédé de vérification de la tenue en température d'une pompe d'un circuit de refroidissement d'un moteur de véhicule automobile utilisant un dispositif d'essai selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant l'étape de piloter les vannes selon une séquence prédéterminée pour provoquer une succession de modification de la température du fluide de test alors que la pompe est en fonctionnement.
PCT/EP2018/052967 2017-02-07 2018-02-06 Dispositif d'essai de tenue en temperature d'une pompe WO2018146100A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18703774.2A EP3580458A1 (fr) 2017-02-07 2018-02-06 Dispositif d'essai de tenue en temperature d'une pompe

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1751016 2017-02-07
FR1751016A FR3062686B1 (fr) 2017-02-07 2017-02-07 Dispositif d'essai de tenue en temperature d'une pompe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018146100A1 true WO2018146100A1 (fr) 2018-08-16

Family

ID=58547705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2018/052967 WO2018146100A1 (fr) 2017-02-07 2018-02-06 Dispositif d'essai de tenue en temperature d'une pompe

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3580458A1 (fr)
FR (1) FR3062686B1 (fr)
WO (1) WO2018146100A1 (fr)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4777834A (en) * 1985-10-16 1988-10-18 L'unite Hermetique Method for determining a composite material constituting the moving parts of a hermetically sealed refrigerating compressor and hermetically sealed refrigerating compressor comprising the parts determined by said method
US20060162438A1 (en) * 2002-07-29 2006-07-27 Schofield Nigel P Condition monitoring of pumps and pump system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4777834A (en) * 1985-10-16 1988-10-18 L'unite Hermetique Method for determining a composite material constituting the moving parts of a hermetically sealed refrigerating compressor and hermetically sealed refrigerating compressor comprising the parts determined by said method
US20060162438A1 (en) * 2002-07-29 2006-07-27 Schofield Nigel P Condition monitoring of pumps and pump system

Also Published As

Publication number Publication date
FR3062686B1 (fr) 2019-03-15
EP3580458A1 (fr) 2019-12-18
FR3062686A1 (fr) 2018-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2841288B1 (fr) Installation de chauffage, ventilation, et/ou climatisation comportant un dispositif de régulation thermique d'une batterie et procédé de mise en uvre correspondant
FR2630209A1 (fr) Dispositif et procede pour mesurer les performances thermiques d'un composant chauffe ou refroidi
CA2902274C (fr) Procede et dispositif de regulation de refroidissement d'huile d'une turbomachine
EP2655120B1 (fr) Procede et systeme de regulation de la temperature d'une batterie d'alimentation d'un vehicule a traction electrique et vehicule equipe d'un tel systeme
WO2008135697A2 (fr) Banc d'essais de moteur a combustion interne pourvu de moyens de refroidissement rapide du moteur
FR2687215A1 (fr) Procede pour determiner si une charge de fluide refrigerant dans un systeme de refrigeration est adequate.
FR3021350A1 (fr) Procede de detection de fuite de fluide dans une turbomachine et systeme de distribution de fluide
CA2971347C (fr) Procede de detection de fuite de fluide dans une turbomachine et systeme de distribution de fluide
FR3037639A1 (fr) Dispositif de gestion thermique
EP3262290A1 (fr) Dispositif de gestion thermique de l'air d'admission d'un moteur.
FR2705996A1 (fr) Système de dégivrage des parties avant d'une turbomachine.
EP2720890B1 (fr) Circuit de fluide refrigerant et procede de controle d'un tel circuit
WO2018146100A1 (fr) Dispositif d'essai de tenue en temperature d'une pompe
FR3093348A1 (fr) Systeme de regulation thermique destine a un vehicule automobile
WO2013034270A1 (fr) Dispositif de chauffage electrique pour vehicule automobile, et appareil de chauffage et/ou de climatisation associe
WO2014037641A1 (fr) Dispositif de thermomanagement d'un groupe motopropulseur d'un véhicule automobile hybride hydraulique
FR2995015A1 (fr) Dispositif de thermomanagement d'un groupe motopropulseur d'un vehicule automobile hybride hydraulique
WO2011051618A1 (fr) Systeme et procede de commande du circuit de refroidissement d'un moteur a combustion interne
FR3097472A1 (fr) Procédé de contrôle d’un circuit de conditionnement thermique d’un véhicule automobile
EP2304453B1 (fr) Systeme et procede de deverminage d'equipements
FR3069490A1 (fr) Procede de gestion d’un circuit de climatisation inversible indirect de vehicule automobile
FR3057211A1 (fr) Procede de regulation d'une boucle de chauffage, ventilation et/ou climatisation
FR3122467A1 (fr) Procédé de calibrage d’une vanne d’expansion électronique au sein d’un dispositif de gestion thermique d’un véhicule automobile
FR2950693A3 (fr) Dispositif de refroidissement du gaz circulant dans un conduit d'un banc d'essai d'un moteur a combustion interne
FR3071047A1 (fr) Circuit de fluide refrigerant comprenant un circulateur

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18703774

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018703774

Country of ref document: EP

Effective date: 20190909