Brevet FR2012690A1 — publié le 19700320

La présente invention concerne une cellule d'écoulement pour l'examen eolorimétrique dé liquides, tels que des solutions aqueuses, cette cellule comprenant une ouverture pour 1'enhrée du liquide et une ouverture pour la sortie du liquide, qui sont respec-5 tivement situées dans cltfux parois latérales opposées de la cellule, et deux fenêtres qui sont situées l'une en face de l'autre dans des parois d'extrémité de la cellule0 Le liquide qui doit être examiné ou contrôlé, s1 écoule à travers la cellule et un faisceau lumineux passe à travers le liquide ÎQ qui s'écoule entre les deux fenêtres0 Le faisceau lumineux est alors comparé avec un faisceau lumineux de référence qui ne passe pas à travers le liquide, de telle sorte qu'un changement quelconque dans la composition du liquide influençant l'absorption de lumière dans la cellule peut être détecté. Un dispositif de ce genre est utilisé entre 15 autre dans un appareil d'hémodialyse pour contrôler les fuites à partir du circuit de sang vers le circuit de liquide de dialyseo La cellule d'écoulement selon la présente invention est caractérisés en ce qu'elle est divisée en une première chambre et en une seconde chambre au moyen d'une paroi verticale de séparation qui 20 s'étend entre l'orifice d'entrée de liquide et les fenêtres,.de manière substantiellement perpendiculaire aux fenêtres, ladite paroi de séparation présentant des ouvertures d'écoulement dans sa partie supérieure et dans sa partie inférieure, les ouvertures supérieures étant situées àu-dêssus du niveau des fenêtres, et en ce qu'une plaque formant 25 chicane et raccordée de manière étanche au fond et aux parois latérales de la cellule est prévue dans la première chambre en face de î'ouverture d'entrée, le bord supérieur de cette plaque formant chicane étant situé au-dessus du niveau des ouvertures inférieures de lâ paroi de séparation. 30 Avec une cellule selon la présente invention, le liquide qui s'écoule dans la cellule est contraint à s®écouler d'abord vers le haut dans la première chambre et, de là, à travers les ouvertures de la paroi de séparation avant que le liquide s'écoule devant les fenêtres. La déviation forcée ou la courbure de l'écoulement assure une 35 séparation efficace de n'importe quels gaz contenu dans le liquide, étant donné que de tels gaz auront ainsi tendance à s'élever vers la partie supérieure de la première chambre et que,de là, ils s'écouleront à travers les ouvertures supérieures de la paroi de séparation, en même temps qu'une partie du liquide, pour poursuivre ensuite leur &AD ORIGNAL 69 23553 2 2012690 chemin vers l'orifice de sortie du liquide de la cellule sant exercer d'effet nuisible sur la transmission de lumière à travers les fenêtres» le liquide qui s'écoule à travers les ouvertures inférieures dans la seconde chambre ou chambre principale est donc ainsi substan-5 tiellement libéré des bulles de gaz qui, autrement, obscurciraient ou atténueraient le faisceau lumineux et qui, en conséquence, fausseraient le résultat de la mesure lors de la comparaison suivante de ce faisceau lumineux avec le faisceau lumineux de référence. Par suite de la réduction de l'erreur de mesure, il est possible d'employer une amplifiea-10 tion plus grande du signal provenant de la cellule et, en conséquence, d'obtenir une mesure plus exacte et un contrôle plus sûr de la condition du liquide. • y La surface de la section horizontale entre la plaque formant chicane^ et la paroi latérale y associée peut être petite par rapport à 15 la surface de la section du reste de la première chambre entre la paroi latérale et la paroi verticale de séparation. Cette disposition assure une vitesse relativement élevée pour le liquide qui s'écoule dans la première chambre, et, par suite, permet d'obtenir la séparation désirée • du gaz à partir du liquide„ 20 Les ouvertures inférieures de la paroi de séparation peuvent être dirigées vers les fenêtres auquel cas le liquide dégazé dans la première chambre peut être utilisé pour chasser deà fenêtres toute bulle de gaz susceptible de s'y trouver,, » t! Un balayage très efficace des fenêtres peut être obtenu en 25 prévoyant plusieurs ouvertures les unes au-dessus des autres dans la zone verticale où se trouvent les fenêtres. Lorsque le flux entrant est divisé de cette manière, il se forme plusieurs forts jets de liquide qui balayent la surface de la fenêtre» En vue du " balayage " des fenêtres, il est souhaitable de 30 disposer les ouvertures inférieures plus près des extrémités de la paroi de séparation que les ouvertures supérieures. On donnera maintenant à titre d'exemple une description détaillée d'un mode préféré de réalisation de l'invention, en référenc 35 - La figure 1 est une vue en coupe verticale d'une cellule d'écoulement selon la présente invention. - La figure 2 est une Ame en coupe horizontale suivant la ligne II - II de la figure 1. La cellule d'écoulement de color:'mètre représentée comprend COP^ 69 23553 3 2012690 . deux parois latérales -verticales 1 et 2, deux parois d'extrémité 3 et une paroi supériexire 5 et une paroi inférieure ou fond 6„ Les parois du récipient ou de la cellule ainsi formée sont fabriquées dans un matériau opaque, par exemple en feuille métallique, et dans les deux 5 parois d'extrémité opposées 3 et 4 sont fixées des fenêtres transparentes ou translucides 7 par des moyens non représentés en 'détail,, Chaque fenêtre est montée de manière étanche dans l'ouverture correspondante des parois d'extrémité de la cellule au moyen d'un joint torique 8 en matière élastique. Dans la partie inférieure de la paroi latérale 1 est * \ 0 prévue une ouverture d1 entrée ou une tubulure d1 entrée 9 pour le liquide ; devant être examiné. Une ouverture de sortie ou tubulure de sortie 10 est prévue à la partie supérieure de la paroi latérale opposée 2. 11 et en une seconde chambre ou chambre principale 12 au moyen d'une •j 5 paroi verticale de séparation 13. la paroi 13 est placée relativement près de l'entrée 9 et elle est raccordée de manière étanche au liquide aux parois 3, 4» 5 et 6 de la cellule. Dans la première chambre 11 est en outre montée une plaque verticale 14 formant chicane, laquelle, dans une section horizontale (voir la figure 2), présente une forme d'U et { 20 est raccordée à la paroi inférieure 6 et à la paroi latérale 1 de part et d'autre de l'orifice d'entrée 9. Comme on peut le voir sur la figure 1s le bord supérieur de la plaque 14 formant chicane est situé à une certaine distance au-dessous de la paroi supérieure 5° Dans la partie supérieure de la paroi de séparation 13 sont formées plusieurs ouver-25 tures d'écoulement 15 juste eh dessous de la paroi supérieure 5 et à un niveau plus élevé que le bord supérieur de la plaque 14o Dans la partie inférieure de la paroi de séparation 13 sont prévues d'autres ouvertures d'écoulement 16. ^ans le mode de réalisation représenté, il est prévu,à chaque extrémité de la paroi de séparation 13,quatre ouver-30 tures 16 qui sont disposées le long d'une ligne verticale, et ces ouvertures sont inclinées vers la face interne de la fenêtre 7 située à l'extrémité correspondante de la cellule ou récipient» Les deux ouvertures d'écoulement 15, représentées à la partie supérieure de la paroi de séparation, sont situées plus près du plan médian longitudinal de 35 la cellule que les ouvertures 16„ La cellule est divisée intérieurement en une première chambre La cellule représentée peut être utilisée pour contrôler ou détecter les fuites de liquide à partir du circuit de sang vers le circuit de liquide de dialyse dans un appareil d'hémodialyse dans lequel la cellule doit être incorporée0 Le liquide rui s'écoule à 6V. ZdbSd 4 2012690 *, travers la cellule est examiné ou testé au àoyen d'un ruyon lurnii;.£-;x ou d'un faisceau lumineux passant à travers les deux fenêtres 7 de 1:, ,-ollule. Le faisceau lumineux sera plus ou moins atténué selon la perméabilité du liquide en fonction de la lumière utilisée. Après être 5 passé à travers le liquide, dans la cellule, le faisceau lumineux est comparé à un faisceau lumineux de référence qui peut provenir de la même source lumineuse que le faisceau qui a traversé la cellule. Cette comparaison permet d'obtenir un signal qui est représentatif de l'absorp tion de la lumière dans le liquide» Des erreurs de mesures peuvent se 10 produire si le liquide contient des bulles de gaz qui réfléchissent et, par suite, atténuent la lumière, ou si de telles bulles de gaz sont présentes sur les faces internes des fenêtres 7» Il ressort de la figure 1 que n'importe quel gaz ou bulle d'air 17 dans le liquide entrant sera séparé dudj.t liquide dans la 15 première chambre 11 du fait de la déviation forcée du courant de liquide au-dessus du bord supérieur de la plaque 14- formant chicane et vers et à travers les ouvertures 15 et 16 de la paroi de séparation 13. Les bulles passent dans la seconde chambre ou chambre principale 12 à travers les ouvertures 15 et elles continuent leur chemin immédiatement .20 en dessous de la paroi supérieure 5 de la cellule en direction de et dans l'ouverture de sortie 10. Le liquide qui s'écoule à travers les ouvertures 16 est substantiellement débarrassé d'air du fait de la double déviation dans la première chambre, de telle sorte que le passage du faisceau lumineux à travers la partie inférieure de la chambre 25 12, entre les fenêtres 7S n!est pas troublé, ou seulement à un très faible degré, par de l'air ou par de telles bulles de gaz. L'inclinaison des ouvertures 16 assure en. outre que le liquide qui s'écoule à l'intérieur de la chambre 12 soit, dirigé vers la paroi interne des fenêtres, grâce à quoi toutes les bulles d'air ou autres gaz, qui sont 30 susceptibles d'être présents sur les fenêtres, sont chassées sous l'influence des jets de liquide» La séparation du gaz dans la première chambre 11 est en outre assurée par le fait que le volume défini entre l'orifice d'entrée 9 et la plaque 14 formant chicane ne constitue qu'une faible partie du 35 volume total de cette première chambre ainsi que cela apparaît nettement dans la fi^ire 2, et que de ce fait la vitesse du liquide décroît brusquement au moment où le liquide s'écoule par dessus le bord supérieur de la plaque formant chicane, de telle sorte que le liquide ne tende pas à entraîner les bulles 17. COPY 07 - 2012690 Il va de soi que le mode de réalisation préféré qui a été décrit ci-dessus a été donné à titre d'exemple purement indicatif et nullement limitatifs et que de nombreuses modifications peuvent être apportées sans pour autant sortir du cadre de la présente invention., 69 23553 6 2012690 -REVENDICATIONS - 1. - Cellule d1 écoulement pour examen colorimétrique de liquides, comprenant une ouverture d'entrée de liquide 9 et une ouverture de sortie de liquide 10 qui sont situées dans deux parois latérales opposées de la cellule, et deux fenêtres 7 qui sont situées 5 l'une en face de l'autre dans des parois d'extrémité de la cellule, caractérisé en ce que ladite cellule est divisée en une première chambre 11 et en une seconde chambre 12 au moyen d'une paroi verticale de séparation 13 qui s'étend entre l'ouverture d'entrée et les fenêtres de manière substantiellement perpendiculaire aux dites fenêtres9 ladite 10 paroi de séparation 13 ayant des ouvertures d'écoulement 15, 16 dans sa partie supérieure et dans sa partie inférieure, les ouvertures supérieures d'écoulement 15 de cette paroi de séparation étant situées au-dessus du niveau des fenêtres, et en ce qu'une plaque 14 formant chicane .et raccordée de manière étanche au fond 6 et à une paroi laté-15 raie 1 de la cellule est disposée dans la première chambre 11 en face de l'ouverture d'entrée 9 de telle sorte que son bord supérieur soit situé au-dessus du niveau des ouvertures inférieures 16 de la paroi de séparation 13. 2. - Cellule d'écoulement selon la revendication 1, carac-20 térisé en ce que la surface de la section horizontale entre la plaque 14 formant chicane et la paroi latérale y associée de la cellule est • petite par rapport à la surface de la section du reste de la première chambre 11 entre la paroi latérale 1 et la paroi verticale de sépara- * v tion 13» 25 3» - Cellule d'écoulement selon l'une quelconque des reven dications 1 et 2S caractérisée en ce que l'ouverture d'entrée 9 est située au fond de la première chambre 11 et l'ouverture de sortie 10 est située à la partie supérieure de la seconde chambre 120 4. - Cellule d'écoulement selon l'une quelconque des revendi-30 cations 1 à 3, caractérisée en ce que les ouvertures inférieures 16 de la paroi de séparation 13 sont dirigées vers les fenêtres 7. 5. - Cellule d'écoulement selon la revendication 4, caractérisée en ce que plusieurs ouvertures inférieures 16 sont disposées les unes au-dessus des autres dans chaque zone verticale où se trouvent 35. les fenêtres. 6. - Cellule d'écoulement selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisée en ce que les ouvertures inférieures 16 69 23553 7 2012690 sont disposées plus près des extrémités de la paroi de séparation 1 que les oiiver tures supérieures 15 de cette même paroio ■3 - ^ , bad original