CH631810A5 - Procede de mesure de la porosite d'un materiau en feuille. - Google Patents

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CH631810A5
CH631810A5 CH1253678A CH1253678A CH631810A5 CH 631810 A5 CH631810 A5 CH 631810A5 CH 1253678 A CH1253678 A CH 1253678A CH 1253678 A CH1253678 A CH 1253678A CH 631810 A5 CH631810 A5 CH 631810A5
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pressure drop
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CH1253678A
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John Frederick Graham
Donald Hardy
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Cigarette Components Ltd
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/08Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
    • G01N15/082Investigating permeability by forcing a fluid through a sample
    • G01N15/0826Investigating permeability by forcing a fluid through a sample and measuring fluid flow rate, i.e. permeation rate or pressure change

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Description

L'invention a encore pour objet un appareil destiné à mesu- i"~*üatiorT rer la porosité d'un matériau en feuille vis-à-vis d'un gaz selon le45
procédé de la revendication 1 comprenant des moyens de fixa- Le réglage automatique de la chute de pression ou du débit à
tion permettant de maintenir au moins une partie du matériau des valeurs proches de la valeur requise, la mesure du second en feuille et délimitant un parcours d écoulement gazeux, de paramètre à ces valeurs, le calcul de K et de N, et le calcul, à surface déterminée, à travers ce matériau, une source de gaz partir de ces valeurs, de la porosité à la valeur requise, sont réglable, des moyens formant un parcours d écoulement gazeux 50 obtenus au moyen d'un montage en microprocesseur, lequel à partir de ladite source de gaz réglable vers les moyensde affiche et/ou imprime la valeur obtenue de la porostité. La mâ-
fixation, ainsi que des moyens transducteurs capables d être ac- choire dans laquelle est fixé l'échantillon d'essai est montée de tionnés pour détecter le débit du gaz dans le parcours d écoule- préférence de manière à pouvoir être remplacée par une autre, ment gazeux et la chute de pression à travers les moyens de Un opérateur quelconque doit être alors en mesure de régler le fixation, caractérisé en ce qu un microprocesseur est relié à la 55 dispositif avec sa propre mâchoire, d'obtenir des valeurs de po-source de gaz réglable et aux moyens transducteurs, et est ac- rosité dans leurs propres unités, puis, par nouveau réglage, de tionnable automatiquement en vue de régler le débit du gaz comparer la valeur obtenue avec celles obtenues par d'autres dans le parcours d'écoulement de gaz à un nombre de valeurs procédés de laboratoire.
proche d'une valeur de débit donnée ou de régler la chute de Un appareil utilisé pour la mise en oeuvre du procédé selon pression du gaz au traversées moyens de fixation à une valeur ^ 601'jnvention est représenté schématiquement et à titre d'exemple proche d une valeur donnée de chute de pression pour calculer à aux fjg 4 et 5 où les mêmes pièces sont désignées par les mêmes partir desdites valeurs proches et des valeurs détectées corres- références.
pondantes de la chute de pression à travers la fixation ou du a la fig. 4, de l'air en provenance d'une source de pression débit de gaz les valeurs de K et N dans l'équation: réglable 2 circule, par l'intermédiaire d'un étranglement fixe 4
débit = K x (t>ression)N 65 en ^rect'on et ® travers une fixation ou mâchoire 6 qui main-
tient la feuille 8 soumise à l'essai. L'étranglement fixe 4 présente et de calculer, à partir de ces valeurs de K et N la chute de un rapport linéaire débit/chute de pression, c'est-à-dire: débit pression à travers la fixation, pour ladite valeur donnée du débit = chute de pression/résistance ; la valeur de la résistance étant
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connue, la mesure de la chute de pression à travers l'appareil deux transducteurs 42 et 43 par l'intermédiaire de la valve 39
permet de calculer directement le débit. La chute de pression à soit égale à la pression atmosphérique à l'orifice 40 de ladite travers l'étranglement et à travers la mâchoire est détectée par valve 39. Le microprocesseur 28 effectue cette lecture au zéro des transducteurs de pression, respectivement 10 et 12, ces en tant que première étape du procédé.
transducteurs de pression et la commande de la source de près- 5 Avant que toute mesure soit effectuée par le microprocession étant connectés à un microprocesseur II présentant un seur 28, la pression d'air à la sortie 23 du détendeur 21 est panneau d'affichage V3 ou un dispositif imprimeur 15. Suivant réglée manuellement à une valeur appropriée qui est indiquée une variante de l'agencement de la fig. 4, les transducteurs 10 et par le manomètre 22.
12 sont remplacés par un transducteur unique commuté, au Le microprocesseur 28 commute alors la valve 39 de ma-
moyen d une valve, d un mode de construction à l'autre. io njère à amener les orifices 41 et 48 en communication entre eux.
L appareil de la fig. 5 est analoque à celui de la fig. 4, ex- La valve 34 étant dans la position représentée à la fig. 6, le cepté que le transducteur unique 10 est remplacé par un trans- microprocesseur 28 est alors capable de mesurer la pression à
ducteur 1^0 à haute sensibilité et un transducteur 10" à faible l'extrémité de l'étranglement 30, lequel est en communication sensibilité, le transducteur 1^ étant de même remplacé par des avec la mâchoire 31. Par entraînement approprié du moteur 27,
transducteurs à haute et à faible sensibilité, respectivement 12' 15 [e microprocesseur 28 peut commander le régulateur de débit
Iß—• Le® transducteurs de haute et de faible sensibilité sont 25, de manière à amener la pression à la mâchoire 31 à un utilises en fonction de la valeur de la chute de pression à laquelle domaine de valeurs convenant pour les mesures. En commutant la porosité doit être obtenue. Les deux paires de transducteurs ja valve 34 de manière à amener les orifices 37 et 35 en commu-
representes à la fig. 5 peuvent, ici encore, être remplacés par nication directe entre eux, le microprocesseur 28 peut recevoir une seule paire commutable entre les deux modes de construc- 20 une mesure de la pression à l'extrémité de l'étranglement 30 qui tion, au moyen d une valve. est en communication avec la sortie 29 du régulateur 25. Les
La source de pression 2 de la fig. 4 ou de la fig. 5 peut être >ecturues de Pressjon effectuées par le microprocesseur 2£ se un régulateur entraîné pafun moteur, avec réglage du micro- font> blf en,tenJdu' P^pport a l'atmosphere. Toutefois, en processeur 11 pour obtenir plusieurs valeurs du débit ou de la 25 ^chant les deux valeurs obtenues aux extremites opposees chute de pression voisines de la valeur unique requise. Le micro- de 1 étranglement^, le microprocesseur 28 peut calculer p^ processeur calcule ensuite la forme du meilleur réglage résultant s™PIe soustraction, la différence reelle de pression entre les des différentes paires de valeurs obtenues pour le débit et la extrémités dudit étranglement 30. Ce dernier est un etrangle-
chute de pression, et calcule d'après cela les valeurs de K et de m<f bneiMre' au moins dans le domarne des différences de débit
N. Le microprocesseur calcule ensuite la valeur de la porosité 30 ^ de pression qui se présentent dans 1 appareil de la ùg. 6, eten pour la valeur requise prédéterminée du débit ou de la chute de ^sequence, le débit au mveau de la mâchoire 31 peut etre pression et affiche cette valeur en 13 ou l'imprime en 15. calcu!e PfIe microprocesseur 28 lequel applique 1 équivalence,
On se réfère à la fig. 6 à laquelleon a représenté uiTappareil au Point de Pratique, de la loi d'Ohm.
de mesure de la porosité, présentant un conduit principal d'ad- La seconde mesure de pression effectuée par le micropro-
mission d'air 20 raccordé à une alimentation d'air par l'intermé- 35 cesseur 28 indique également la différence de pression à travers diaire d'un détendeur 21 à réglage manuel équipé d'un mano- le papier 32 dans la mâchoire 31, pour l'écoulement produisant mètre 22 indiquant la pression à la sortie de ce détendeur. La cette différence de pression.
sortie 23 du détendeur 21 communique directement avec l'en- Le microprocesseur 28 est programmé de manière à effec-trée 24 d'un régulateur de débit 25. Ce dernier est raccordé à un tuer, dans la gamme intéressante des différences de débit et de dispositif réducteur 26 accouplant l'arbre d'entraînement d'un 40 pression, trois séries de mesures telles que précédemment démoteur électrique réversible 27 audit régulateur de débit 25. crites, de sorte que le microprocesseur reçoit trois séries de L'actionnement et le sens de rotation du moteur 27 sont com- différences de débit et de pression correspondantes pour le pa-mandés par un microprocesseur 28. La sortie 29 du régulateur pier 32 dans la mâchoire 31. Le microprocesseur 28 est pro-25 communique directement avec une extrémité d'un étrangle- grammé pour utiliser ces trois valeurs, afin de trouver les meil-ment linéaire d'écoulement 30, dont l'autre extrémité est reliée 45 leures valeurs de K et N permettant le tracé d'une courbe cor-directement à une mâchoire 3JL fixant une feuille de papier 32 respondant à ces trois séries de valeurs, et de calculer de cette soumise à l'essai. L'air circulant à travers le papier 32 s'échappe façon, soit le débit correspondant à une valeur particulière de la vers l'atmosphère en 33. différence de pression sur cette courbe, soit la différence de
Une première valve à deux voies 34 à commande électrique pression correspondant à une valeur particulière du débit sur présente un orifice 35 réglable relié directement à l'extrémité de 50 cette courbe. La valeur particulière de la différence de débit ou l'étranglement 30 qui communique avec le régulateur de débit de pression et la différence de pression calculée correspondante
25, l'autre orifice 36 réglable étant directement relié à l'autre ou le débit, sont alors insérées par le microprocesseur 28 dans extrémité dudit étranglement 30. La commutation de la valve 34 une formule de calcul de la porosité ; la porosité du papier 32 est est commandée par le microprocesseur 28. L'orifice fixe 37 de la calculée à l'aide de cette formule, cependant que le résultat est valve 34 communique dirctement avec un orifice réglable 38 55 affiché et imprimé.
d'une seconde valve à deux voies 39 à commande électrique, Lorsque l'appareil fonctionne, les deux transducteurs 42 et dont l'autre orifice réglable 40 communique avec l'atmosphère. 43 détectent la pression de façon continue, mais seul le micro-
L'orifice fixe 41 de la valve 39 communique dirctement avec un processeur 28 utilise la lecture de l'un ou de l'autre des deux transducteur de pression différentielle 42 à haute sensibilité, et transducteurs, en se basant sur celui qui fournit la lecture la plus avec un transducteur de pression différentielle 43 à faible sensi- 6c précise, compte tenu de la pression différentielle à laquelle il est bilité, ces deux transducteurs étant montés en parallèle et com- soumis.
muniquant avec l'atmosphère. Les transducteurs 42 et 43 dèli- La fig. 7 illustre le microprocesseur 28. La partie de traite-
vrent des signaux électriques représentatifs de la différence en- ment de ce dispositif est, par exemple, un microprocesseur du tre la pression d'amenée vers ces transducteurs et la pression Type INTEL 8080, distribué par INTEL CORPORATION,
atmosphérique. Ces signaux sont envoyés au microprocesseur 65 3065 Bowers Anenue, Santa Clara, Californie 95 051, USA.
28. Les points de lecture au zéro des deux transducteurs 42 et 43 En raison de la nécessité d'étalonner le dispositif, certaines sont initialement réglés avec la valve 39 commutée comme re- variables doivent être fournies au microprocesseur. On dispose présenté à la fig. 6, de façon que la pression d'alimentation aux à cet effet d'un jeu de commutateurs TOUT ou RIEN prérégla-
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bles manuellement. Ces commutateurs peuvent être lus ultérieurement par le processeur toutes les fois que des facteurs appropriés sont nécessaires.
Chacun des transducteurs 42 et 43 fournit une tension de sortie comprise entre 0 et 1 volt, en réponse à la gamme complète de pression à laquelle il est soumis. Les tensions de sortie des deux transducteurs sont envoyées à un convertisseur analogique-numérique, par exemple à un circuit du type A D 7550 B D, qui est un circuit à plus ou moin 2 volts et 12 bits. Ce convertisseur analogique-numérique est relié à un circuit intégré d'entrée-sortie du type INTEL 8255 qui constitue un interface entre le dispositif A /D et un bus de données du microprocesseur INTEL 8080.
Pour commander les deux valves 34 et 39 et le moteur 27, il est prévu un tableau entrée-sortie avec un amplificateur de puissance. Le tableau entrée-sortie comprend des transistors de puissance moyenne et des triacs, ces éléments étant reliés aux sorties d'un circuit INTEL 8255 monté en interface entre le tableau et le microprocesseur. Le tableau présente également des boutons poussoirs et des commutateurs permettant à l'opérateur de fournir des instructions au microprocesseur 28, ces boutons poussoirs et ces commutateurs étant accouplés aux entrées du circuit 8255. Il y a lieu de noter que les orifices du circuit 8255 présentent des adresses réglables, de sorte que les entrées-sorties peuvent être lues et transcrites conformément au programme^
Le dispositif 28 comprend une imprimeuse à matrice à points qui est commandée par l'unité d'interface d'impression, laquelle comprend un générateur de mire et une mémoire dans laquelle la première information lue est la première information rentrée pour le stockage d'une ligne d'impression en une période. Cette mémoire est reliée au microprocesseur par l'intermédiaire d'un circuit entrée-sortie 8255.
L'unité d'affichage présente quatre décades de lecture permettant de lire les résultats obtenus par le microprocesseur. Les commandes d'affichage sont montées en interface entre un autre circuit 8255 et le microprocesseur 8080.
La fig. 8 représente schématiquement une vue de face du microprocesseur 28. L'imprimeuse 50 est montée à la partie supérieure du panneau frontal 51. Sur ce panneau sont également montés un commutateur multiple 52', dans le cas présent, un commutateur à quatre positions, réglable manuellement dans l'une de ces quatre positions désignées par 52 à 55 sur ledit panneau, un commutateur 56 d'affichage de la zone de fixation par la mâchoire, présentant des segments 57 A, B, C, D, un affichage 59 de la pression de la mâchoire, un affichage 60 du débit, trois jeux de commutateurs réglables manuellement 61, 62 et 63, un bouton poussoir 64 pour la mise en service, un bouton poussoir d'étalonnage 65 et un bouton poussoir de déclenchement 66.
Lorsqu'une mesure doit être effectuée, l'utilisateur enfonce en premier le bouton poussoir 64, afin de mettre le dispositif 28 en service. Le bouton poussoir 65 n'est pas utilisé, excepté pour les étalonnages. Pour effectuer une mesure, le bouton poussoir de déclenchement 66 est enfoncé de manière à mettre en marche le dispositif 28. Le dispositif interroge alors le bouton poussoir 65 et, trouvant qu'il n'a pas été actionné, commence un programme de mesure. Le dispositif lit en premier la zone de fixation, par les segments 57 A, B, C, D qui déterminent l'affichage du commutateur 56. Le réglage du commutateur multiple
Porosité = F (ml/sec) X 60 X
52' permet au dispositif de savoir si une différence déterminée de débit ou de pression doit être utilisée pour la mesure, et laquelle des deux valeurs doit être la différence de débit ou de pression. Le microprocesseur 28 lit alors à l'intérieur d'un s groupe préréglé de commutateurs, dont le réglage représente une valeur comprise entre 0 et 1 et qui sera désignée ci-après par «FRAC». Cette valeur est la fraction de la valeur fixée pour la différence de débit ou de pression, valeur pour laquelle une première mesure doit être tentée. La gamme des mesures effec-io tuées s'étend au-dessus de la valeur fixée, d'une même quantité que cette fraction se trouve en dessous de cette valeur. Le dispositif 28 lit alors intérieurement un autre groupe de commutateurs pré-sélectionnés qui codifient un nombre, désigné ci-après par «STEPS», qui est le nombre d'étapes ou de mesures à effec-15 tuer pour le tracé de la courbe. Ce nombre est un nombre entier impair qui est au moins égal à 3.
Les valeurs prévues auxquelles les mesures doivent être effectuées sont calculées par le dispositif 28 à partir d'une équa-20 tion qui, dans le cas d'une différence de pression, est la suivante:
P(J) = P X
FRAC +
25
(1 — FRAC) (STEPS - 1) 2
X (J- 1)
dans laquelle J est le numéro de l'étape concernée et est par conséquent égal à un nombre entier compris entre 1 et le nombre d'étapes «STEPS». Cette équation est utilisée par le disposi-30 tif 28 si le commutateur multiple 52^ est réglé en ime position indiquant que la porosité à une pression donnée de la mâchoire doit être déterminée. Si le commutateur 52^ indique que la porosité doit être déterminée à une valeur donnée du débit, on utilise une équation similaire, dans laquelle P(J) est remplacé 35 par la valeur du débit F(J), et P, qui représente une valeur donnée de la différence de pression, est remplacé par F qui représente une valeur donnée du débit.
Si une différence de pression donnée est requise, le dispositif 28, détectant que le bouton de déclenchement 66 a été enfoncé, 40 cherche à régler la pression de la mâchoire détectée à l'orifice 36 de la valve 34, à la première valeur déterminée par l'équation précitée pour P(J), en actionnant le moteur 27 afin de commander le régulateur de débit 25 ; le dispositif 28 arrête le moteur 27 lorsque la différence de pression détectée semble correcte, et lit 45 les valeurs réelles stables de pression aux deux extrémités de l'étranglement 30 par rapport à l'atomosphère, de manière à déterminer les valeurs du débit de la pression différentielle pour la valeur normale de J, puis accroît la valeur de J pour 1, et répète le processus. Ce cycle se répète jusqu'à ce que la valeur 50 de K atteigne la valeur de «STEPS». Le dispositif 28 établit alors une courbe pour les paires de valeurs de débit et de différence de pression obtenues au cours des mesures, en utilisant la méthode des moindres carrés. Les valeurs de K et N sont ainsi obtenues pour l'équation: F = K (P)N.
Le commutateur 52 étant réglé à une indication de pression, le dispositif 28 calcule ensuite une valeur de F, à partir des valeurs calculées de K et de N et de la valeur fixée choisie de P, déterminée par la position du commutateur multiple 52. Ces deux valeurs F et P sont alors insérées, par le dispositif 28, dans 60 une équation de porosité qui est la suivante:
55
surface de la mâchoire
X
101,7
P (mm eau)
c'est-à-dire en unités ml/min/cm2/centibar.
3 feuilles dessins

Claims (8)

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1. Procédé de mesure de la porosité d'un matériau en feuille, comprend un étranglement d'écoulement gazeux placé sur le vis-à-vis d'un gaz s'écoulant à un débit de valeur donnée ou une parcours de cet écoulement et présentant un rapport connu en-chute de pression donnée du gaz à travers le matériau en feuille, tre le débit et la chute de pression à travers cet étranglement et caractérisé en ce qu'on règle automatiquement le débit ou la s des moyens transducteurs pour la détection de la chute de pres-chute de pression du gaz à travers le matériau en feuille à un sion à travers l'étranglement.
nombre de valeurs proches de ladite valeur donnée, on mesure 5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que la valeur de la chute de pression ou le débit à travers le matériau les moyens transducteurs comprennent un premier transducteur en feuille à chacune desdites valeurs proches du débit, ou des raccordé à l'étranglement, et un second transducteur raccordé valeurs proches de la chute de pression, on calcule à partir de ces io aux moyens de fixation.
valeurs proches et mesurées, les valeurs de K et de N dans 6. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'équation: les moyens transducteurs présentent des modules de différentes sensibilités, actionnables indépendamment, et en ce que cet ap-débit = Kx (chute de pression)N pareil comprend des moyens de sélection du module approprié
15 en fonction des débits de gaz et des chutes de pression rencon-
et, à partir de ces valeurs calculées de K et de N pour le matériau très.
en feuille, on calcule la chute de pression ou le débit à travers 7. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que la ledit matériau à ladite valeur donnée du débit ou à la chute de source de gaz réglable comprend un régulateur de débit adapté pression donnée et l'on calcule la porosité au moyen de la valeur de manière à être commandé par le microprocesseur.
donnée du débit et de la chute de pression calculée ou de la 20 8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que valeur donnée de la chute de pression et du débit calculé, on les moyens transducteurs comprennent une paire de transduc-règle automatiquement le débit ou la chute de pression auxdites teurs de différentes sensibilités, agencées pour fournir des don-valeurs proches, le calcul de K et de N et le calcul à partir de ces nées de pression au microprocesseur, ce microprocesseur étant valeurs de la chute de pression à ladite valeur donnée du débit adapté pour sélectionner les données reçues de l'un ou l'autre ou du débit à ladite valeur donnée de la chute de pression et de 25 des transducteurs.
la porosité étant effectués au moyen d'un microprocesseur, la 9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il porosité étant calculée comme valeur proportionnelle d'un débit est prévu des valves commandées électriquement, agencées de donné résultant de la multiplication de la surface à travers la- manière à être commandées par le microprocesseur, en vue quelle le débit est effectué par la chute de pression à un débit d'accoupler sélectivement les transducteurs à l'entrée et à la donné ou du débit à une chute de pression donnée résultant de 30 sortie de l'étranglement.
la multiplication de cette surface par la chute de pression —
donnée.
2. Appareil destiné à mesurer la porosité d'un matériau en L'invention se rapporte à un procédé de mesure de la poro-feuille vis-à-vis d'un gaz selon le procédé de la revendication 1 35 sité (perméabilité au gaz) d'un matériau en feuille tel que le comprenant des moyens de fixation permettant de maintenir au papier.
moins une partie du matériau en feuille et délimitant un par- La porosité d'une feuille est une mesure permettant d'éva-
cours d'écoulement gazeux, de surface déterminée, à travers ce luer la facilité avec laquelle un gaz (habituellement de l'air) matériau, une source de gaz réglable, des moyens formant un s'écoule transversalement à travers la feuille et est exprimée parcours d'écoulement gazeux à partir de ladite source de gaz 40 généralement en unités de débit du gaz par unité de surface de la réglable vers les moyens de fixation, ainsi que des moyens trans- feuille et par unité de chute de pression à travers la feuille, par ducteurs capables d'être actionnés pour détecter le débit du gaz exemple en ml/min/cm2/100 mm d'eau de chute de pression, dans le parcours d'écoulement gazeux et la chute de pression à Une valeur de porosité peut être obtenue à partir du débit me-travers les moyens de fixation, caractérisé en ce qu'un micropro- suré du gaz à travers la feuille, pour une chute de pression fixe, cesseur est relié à la source de gaz réglable et aux moyens trans- 45 ou à partir de la chute de pression mesurée pour un débit du gaz ducteurs, et est actionnable automatiquement en vue de régler fixe. Un appareil connu par la mesure de la porosité de papiers le débit du gaz dans le parcours d'écoulement de gaz à un nom- filtres est décit dans le brevet canadien N°640 387.
bre de valeurs proche d'une valeur de débit donnée ou de régler Les valeurs mentionnées de la porosité d'un matériau en la chute de pression du gaz au travers des moyens de fixation à feuille n'ont pu donner jusqu'à présent des résultats compara-une valeur proche d'une valeur donnée de chute de pression so bles de façon aisée et sûre, du fait que la valeur obtenue peut pour calculer à partir desdites valeurs proches et des valeurs varier avec la forme et la surface de la mâchoire utilisée, et avec détectées correspondantes de la chute de pression à travers la les conditions dans lesquelles les mesures sont effectuées. On a fixation ou du débit de gaz les valeurs de K et N dans l'équation: trouvé que pour l'écoulement de l'air à travers le papier, le débit et la chute de pression (PD) ne sont pas liés entre eux dans un débit = K x (pression)N 55 rapport direct. Des essais effectués sur une gamme étendue de papiers ont montré que la relation est la suivante:
et de calculer, à partir de ces valeurs de K et N la chute de pression à travers la fixation, pour ladite valeur donnée du débit débit F = K (PD)N
ou le débit à cette chute de pression donnée ainsi que la porosité
au débit donné et la chute de pression calculée ou compte-tenu 60 où K et N sont des constantes pour un papier déterminé, mais de la chute de pression donnée et du débit calculé, la porosité dont les valeurs varient d'un papier à l'autre suivant la porosité étant calculée comme valeur proportionnelle du débit donné de ce papier. Cela est représenté sur le graphique de la fig. 1 qui résultant de la multiplication de la surface à travers laquelle le représente la chute de pression pour des courbes de débit cor-débit est effectué par la chute de pression au débit donné ou du respondant à divers papiers de porosités différentes.
débit à une chute de pression donnée résultant de la multiplica- 6s L'invention fournit un procédé et un appareil destinés à tion de cette surface par la chute de pression donnée. évaluer la porosité tout en tenant compte du rapport variable
3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la débit/PD, ce qui permet de comparer plus facilement et plus source de gaz réglable comprend un régulateur de débit. sûrement des valeurs de porosité obtenues indépendamment.
2
REVENDICATIONS 4. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il
3
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Au lieu de fixer l'un des paramètres (débit ou chute de ou le débit à cette chute de pression donnée, ainsi que la poro-
pression PD) a sa valeur unique requise, et de mesurer l'autre à sité au débit donné et la chute de pression calculée ou compte-
cette valeur, le premier paramètre est automatiquement réglé tenu de la chute de pression donnée et du débit calculé, la poro-
successivement à un certain nombre (par exemple 3) de valeurs sité étant calculée comme valeur proportionnelle du débit donné
proches de ladite valeur requise, cependant que l'autre paramè- s résultant de la multiplication de la surface à travers laquelle le tre est mesuré à chacune de ces valeurs, et à partir de ces lec- débit est effectué par la chute de pression au débit donné ou du tures, les valeurs de K et de N sont relevées pour l'échantillon débit à une chute de pression donnée résultant de la multiplica-
soumis à l'essai, dans la région de ladite valeur requise de l'un tion de cette surface par la chute de pression donnée,
des paramètres. A partir de cela, on calcule le débit exact (ou la Le dessin annexé représente, schématiquement et à titre chute de pression PD), respectivement pour la chute de pression 10 d'exemple, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'inven-
PD exactement requise (ou le débit), d'où l'on déduit la poro- tion.
sité. Les fig. 2 et 3 représentent des graphiques fournissant la
Le procédé de mesure de la porosité d'un matériau en feuille chute de pression en fonction du débit à travers un élément de vis-à-vis d'un gaz s'écoulant à un débit de valeur donnée ou une papier.
chute de pression donnée du gaz, à travers le matériau en feuille,15 La fig.
4 illustre schématiquement une première forme est caractérisé en ce qu'on règle automatiquement le débit ou la d'exécution de l'appareil selon l'invention.
chute de pression du gaz à travers le matériau en feuille à un La fig.
5 illustre schématiquement une seconde forme d'exé-
nombre de valeurs proches de ladite valeur donnée, on mesure cution de cet appareil.
la valeur de la chute de pression ou le débit à travers le matériau La fig.
6 illustre schématiquement une troisième forme en feuille à chacune desdites valeurs proches du débit ou des 20 d'exécution dudit appareil.
valeurs proches de la chute de pression, on calcule à partir des- La fig.
7 est un schéma d'ensemble d'un dispositif de microdites valeurs proches et mesurées les valeurs de K et de N dans processeur de l'appareil de la fig. 6.
l'équation: La fig.
8 est une représentation schématique d'une première
„ , . , . forme du microprocesseur de la fig. 6.
débit — K x (chute de pression) 2s Les graphiques des fig. 2 et 3 illustrent le procédé. Comme
. ,, , , _T , , . représenté à la fig. 2, si l'on veut mesurer la porosité à un débit et, a partir de ces valeurs calculées de K et de N pour le matériau d£ermin6 de 17 5 ml/seconde, le débit est réglé à trois points en feuille, on calcule la chute de pressen ou le débit a travers d,essai p p ^ p hes de la valeur 17;5 mi/seconde, et les ledit matériau a ladite valeur donnee du débit ou a la chute de chutes de ion correspondantes Px, P2 et P3 sont mesurées, pression donnee et 1 on calcule la porosité au moyen de la valeur 30 A k de œs trois ires de valeurS) on calcule Ies valeurs de donnee du débit et de la chute de pression calculée ou de la jq dans l'équation-
valeur donnée de la chute de pression et du débit calculé, on '
règle automatiquement le débit ou la chute de pression auxdites F = K PN
valeurs proches, le calcul de K et de N et le calcul à partir de ces valeurs de la chute de pression à ladite valeur donnée du débit 35 Connaissant K et N, la chute de pression pour un débit ou du débit à ladite valeur donnée de la chute de pression et de js de n 5 ml/seConde est calculée à partir de cette équation la porosité étant effectués au moyen d un microprocesseur, la et la ité est exprimée dans les unités voulues.
porosité étant calculée comme valeur proportionnelle d un débit La f. 3 mustre le cas inyerse de la mesure de la porosité donné résultant de la multiplication de la surface à travers la- une différence de ession déterminée de 100 mm d'eau,
quelle le débit est effectue par la chute de pression a un débit 4o £ débit est mesuré à trois valeurs de chute de pression proches donne ou du débit a une chute de pression donnee résultant de del00mm d,eaUj les résultats sont utilisés ^ calculer K et N la multiplication de cette surface par la chute de pression ^ lg débit une chutg de ion correspondant précisément à 100 mm d'eau est alors calculé, par substitution, dans donnée.
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