Brevet FR2007047A1 — publié le 19700102

la présente invention se rapports à un convertisseur électrique de pression différentielle comportant un mano mètre à tube en U, la hauteur des colonnes de liquide étant mesurée électriquement-. On connaît des convertisseurs de pression différen-^ tielle dans lesquelles la hauteur d'un liquidé manométrique électriquement conducteur est exploré par l'intermédiaire de plots de contact» les dispositifs connus sont très coûteux car il est nécessaire d'utiliser des électrovannes, des dispositifs d'amortissement des réservoirs de stockage, des canaux d'équilibrage et des relais 10 .pour obtenir un processus de réglage quasi-uniforme. L'invention a pour but d'éliminer les risques de pannes de tels dispositifs compliqués^et elle a pour but de créer un convertisseur de pression différentielle à caractéristiques de commande proportionnelle présentant une bonne simplicité 15 de construction, une grande sécurité de marche et une haute sensibilité. Pour résoudre ce problème, l'invention concerne un convertisseur de pression différentielle à manomètre à tube en U^dans lequel chaque branche du tube en U est disposée 20 entre une source lumineuse commune et une cellule photo-électrique/ et en ce qu'un liquide manométrique, opaque à la lumière et d'une densité correspondant à peu près à celle de l'eau,commande la quantité de lumière transmise par la source lumineuse à la cellule photo-électrique et par conséquent la tension aux bornes de la 25 cellule photo-électrique^ proportionnellement à la haute de liquide. Un avantage essentiel de cet appareil de commande est imputable à la faible densité du liquide et à la haute sensibilité obtenue du fait des variations relativement grandes de hauteur du liquide manométrique. Un autre avantage consiste en 50 ce qu'il n'est prévu aucun élément de commande sujet à des pannes entre les organes de détermination des paramètres de commande, à savoir les pressions s'exerçant dans les deux branches du manomètre du tube en U et la tension aux bornes des cellules photo-électriques qui sert de signal de commande. 35 Suivant une autre caractéristique de ^in vention, les cellules photo-électriques présentent une forme allongée dans la direction des colonnes de liquide^et elles sont disposées au voisinage immédiat des branches du tube en U. la longueur des cellules photo-électriquea correspond directement à la plage 40 de proportionnalité du convertisseur. Un autre avantage consiste 69 13256 en ce que la caractéristique de commande proportionnelle est obtenue à l'aide de moyens simples, à savoir en augmentant ou en réduisant la surface éclairée des cellules photo-électriques en relation directe avec la hauteur des colonnes de liquide. 5 Suivant une autre caractéristique de l'inven tion, les deux cellules photo-électriques fonctionnent en circuit différentiel, c'est-à-dire que seule la différence des tensions des deux cellules photo-électriques est à chaque fois appliquée aux bornes de connexion. On obtient en outre pour avantage que des 10 influences parasites^ agissant uniformément sur les deux branches du manomètre et sur les deux cellules photo-électriques, comme par exemple une lumière étrangère ou une buée de liquide sont éliminées et ne provoquent aucune altération de la caractéristique de commande. Pour obtenir un dosage de lumière particuliè-15 rement exact pour les cellules photo-électriques, on utilise, suivant une autre caractéristique de l'invention, comme liquide manométrique, un mélange d'eau distillée, d'encre de chine et de solvant dont la perméabilité à la lumière est pratiquement nulle. Un convertisseur électrique de pression 20 conforme à l'invention est représenté, à titre d'exemple non limitatif, sur la figure ci-jointe. Entre les branches d'un manomètre 1 à tube en contenant le liquide manométrique 2 sur lequel agissent les deux pressions P.j et Pg produites par une sonde, il est prévu une 25 source lumineuse 4^de telle sorte que, lors d'un équilibrage des pressions P^ et Pg et par conséquent lorsque les deux colonnes de liquide ont la même hauteur, les cellules photo-électriques 3, se trouvant sur des côtés opposés des branches^ ne soient pas éclairées* Les deux cellules photo-électriques 3 sont branchées de 30 façon que la différence de leur photo-tension soit appliquée aux bornes de connexion A, B. Dans le cas de 1'équilibre des pressions, la différence entre les photo-tensions est égale à zéro et aucun signal de commande n'est transmis à la sonde de pression. Lorsqu'il se 35 produit entre P| et Pg une différence, l'une des colonnes de liquide descend d'une longueur dont l'autre monte, et elle libère ainsi le parcours des rayons émis par la source en direction de la cellule correspondante. Etant donné que.les cellules photo-éleétriqués ont une forme allongée dans une direction parallèle aux colonnes 40 de liquide, une partie des cellules photo-électriques^ qui correspond 69 13256 -3- 2007047 à la hauteur de colonnes de liquide ainsi dégagée,est éclairée» la cellule photo-électrique de l'autre branche manométrique reste non éclairée;car la colonne de liquide a monté dans cette branche. La tension prise aux bornes A et B est appliquée à un convertisseur 5 de mesure^qui agit par l'intermédiaire d'un mécanisme de réglage sur les pressions et Pg /jusqu'à ce que la différence de pression soit nulle et jusqu'à ce qu'on obtienne ainsi des colonnes de liquide de hauteurs égales et une tension nulle aux bornes du dispositif. 10 Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation ^ sans pour cela sortir du cadre de l'invention. 69 13256 - 4 - 2007047 - REVENDICATIONS 1°) Convertisseur de pression différentielle à manomètre à tube en U, la hauteur des colonnes de liquide étant mesurée électriquement, convertisseur caractérisé par ce que chaque 5 branche du tube en lî est disposée entre une source lumineuse commune et une cellule photo-électrique, et par ce qu'un liquide manométrique, opaque à la lumière et d'une densité correspondant à peu près à celle de 1'eau^commande la quantité de lumière trans-mise par la source lumineuse à la cellule photo-électrique et par 10 conséquent la tension aux bornes de la cellule photo-électrique^ proportionnellement à la hauteur de liquide. 2°) Convertisseur conforme à la revendication 1t caractérisé par ce que les cellules photo-électriques ont une forme allongée dans la direction des colonnes de liquide et 15 sont placées au voisinage immédiat des branches du tube en U. 3°5 Convertisseur conforme à la revendication 1, caractérisé par ce que les deux cellules photo-électriques fonctionnent en circuit différentiel. 4°) Dispositif conforme à la revendication 20 1, caractérisé par ce qu'on utilise comme liquide-manométrique Tin mélange d'eau distillée, d'encre de chine et de solvant.