Brevet FR2128815A1 — publié le 19721020

La présente invention se propose de réaliser un nouvel indicateur du niveau de liquide dans un réservoir, ce dispositif étant destiné à être mont sur la paroi latérale ou au fond d'un réservoir contenant du liquide ou à être introduit par le haut du réservoir pour etre placé A un niveau au-dessus duquel il est nécessaire de déterminer la hauteur de liquide. Dans t.-us les cas, l'élement destine à- etre introduit dans le réservoir est eolplètement et hermltiquement isolé du liquide et aucun contact n'a lieu entre les organes internes de l'indicateur et le liquide à l'intérieur du reservoir. I1 n'est pas nécessaire non plus de sceller ou de rendre étanche les organes qui pourraient pénétrer dans le liquide . L'indicateur L'indicateur de niveau suivant la présente invention est destin à fournir des indications de niveau sur place et à distance. La présente invention se propose aussi de fournir un nouvel indicateur de niveau facile à installer et a entretenir. La présente invention fournit une enceinte s'équilibrant automatiquement et alimentée par une source d'air comprimée.La pression de la source d'air comprimé doit dans tous les cas être supérieure à la pression d'!ir stétablissant dans l'en- ceinte pour la hauteur maximale de liquide au-dessus de l'enceinte. La pression dans l'enceinte de détection est alors rendue égale ou propotionnelle à la pression créée par la hauteur de liquide se trouvant au-dessus de l'enceinte à l'aide d'un système de soupaped'elatw et de sortie qui--ònt commandées par des membranes. La pression existant dans l'enceinte de détection peut être enretistrée localement ou à distance au moyen d'un indicateur de pression approprié , ce qui fournit une mesure du niveau du liquide au-dessus de l'enceinte. La description ci-après est faite en se référant à un réservoir contenant un liquide scus la pression atmos sphérique. Si cependant le réservoir contient un liquide sous pression, la pression d'air s'établissant dans l'enceinte de détection sera égale ou proportionnelle à la somme de la pression de valeur ou de gaz dans le réservoir et de la pression d;.e à la hauteur de liquide au-dessus de l'enceinte de détection. Dans ce cas la pression provenant de la capsule est avantageusement envoyée a un manomètre de type différentiel qui enregistre la différence existant entre la pression s'établissant dans l'enceinte et la pression d. gaz, d'air ou de vapeur dans le réservoir au-dessus du niveau de liquide.La lecture différentielle ainsi obtenue fournit une mesure du niveau de liquide au-dessus de l'enceinte de détection. Enceinte de détection elle-même comporte principalement un boitier muni de deux membranes qui peuvent être déviées soit vers l'intérieur soit vers l'extérieur par les diffbrences de pression, entre l'intérieur et l'extérieur, agissant sur ces membranes. Les membranes peuvent être constituées par un métal, du caoutchouc ou une matière plastique synthétique tel que le polytétrafluoroéthylène, suivant le type d'application. Dans le cas où on utilise des membranes métalliques, il est avantageux d'utiliser de l'acier inoxydable ou un alliage de cuivre. Les membranes possèdent une position d'équilibre dans laquelle la pression de l'enceinte peut Stre exactement égale à la-pression hydrost tique dans le réservoir au niveau de l'en- ceinte ou peut être légèrement supérieure ou inférieure à la pression hydrostatique. Les deux membranes ont des fonctions séparées et distinctes. Une membrane agit comme une soupape d'ad-iission d'air tandis que l'autre agit comme une soupape d'évacuation. Les deux membranes dans leur position d'qllilibre Ssment sensiblement les soupapes respectives auxquelles elles sont associées.Cette position d'équilibre est telle que les pressions agissant sur la membrane de l'extérieur et de l'intérieur sont égales ou très voisines l'une de l'autre, de sorte que la force exercée par la membrane sur le siège de soupape auquel elle est associée est juste suffisante pour fermer celui-ci afin d'interdire un passage de fluide, Les soupapes commandées par les membranes peuvent posséder un perçage intérieur de faible dimension, de sorte que la force créée par la pression de l'air à l'entrée de la soupape intervient très peu dans l'équilibre des forces qui agissent sur la membrane par suite de la différence existant entre la pression de l'enceinte et la pression hydrostatique. Dans une variante, les soupapes peuvent être du type à équilibrage de force dans lesquelles 19 force à appliquer sur la membrane pour commander ces soupapes est nulle ou très faible, Ainsi, la soupape d'évacuation peut se présente ter sous la forme d'un petit ajutage situé à l'intérieur de l'en-ceinte et disposé de façon que, dans- la position d'équilibre de la membrane, un petit joint en caoutchouc situé au centre de la membrane isole efficacement l'intérieur de l'enceinte de l'ajuta- ge de sortie. Lorsque cette membrane de sortie est déviée vers l'intérieur de le capsule, à partir de sa position d'équilibre, sous l'effet d'une force de pression hydrostatique appliquée de l'extérieur, elle sert uniquement à augmenter la pression appliquée sur l'ajutage de sortie par l'intermédiaire duquel aucune évacuation d'air n'est possible. Cependant, lorsque la pression régnant dans l'enceinte est plus importante que la pression correspondant à la position d'équilibre de la membrane, la membrane de. sortie s'écarte vers l'extérieur, à partir de sa position d'équilibre, et permet l'ouverture de l'ajutage de la soupape de sortie de façon à laisser sortir de l'air de l'enceinte, cet air étant habituellement envoyé dans l'atmosphère La membrane d'entrée fonctionne de la façon inverse.Cette membrane est disposée de façon à coopérer avec une petite soupape d'entrée de façon que dans la position d'équilibre de la membrane la soupape d'entrée soit sensiblement fermés Lorsque la membrane s'écarte vers l'intérieur de l'enceinte, à partir de sa position d'équilibre, sous l'effet d'une pression hydrostatique trop importante, elle permet l'ouverture de la soupape d'entrée de façon à ad-lettre de l'air comprimé dans l'en- ceinte jusqu'à ce que la preRsion-d'équilibre correcte soit atteinte, ce qui renvoie la membrane d'entrée dans sa position d'équilibre, comrne défini ci-dessus, pour laquelle la soupape d'entrée est de nouveau fermée. Si la pression à l'intérieur de l'enceinte est supérieure à la pression correspondant à la posi tion d'équilibre de la membrane d'entrée, cette pression (- tendance à appliquer plus fortement la membrane sur le singe de la soupape. On remarquera que la coopération des soupapes d'entrée et de sortie permet d'établir une pression de détection à l'intérieur de l'enceinte, cette pression correspondant exactement à la pression hydro.tatique dans le réservoir, multipliée par un facteur tenant compte du fait que les membranes sont des unités d'équilibrage à action directe ou possèdent une constitution composite pour laquelle il existe un rapport de pression prédéterminé entre l'intérieur et l'extérieur de l'enceinteO Jusqu'ici on a mentionné l'air comprimé comme milieu indicateur, mais il est évident que dans certains cas on peut utiliser d'autres milieux, par exemple de la vapeur. L'air comprimé convient dans de nombreuses applications et peut être obtenu soit à partir d'une source disponible, soit au moyen d'une petite pompe ou d'un ventilateur séparé, pour la commande de l'indicateur de niveau de liquide. Dans de nombreux cas, pour obtenir une indication sur un niveau de liquide on peut utiliser une source fournissant de l'air sous une pression d'environ 1kg/ 2 cm , comme cela est largement utilisé dans le contrôle automati- que de vannes ou de conduites de processus. Les manomètres indiquant la pression de détection peuvent eire du type a tube Bourdon, ou peuvent être constitués par des tubes en U ouverts ou fermés utilisant un fluide comme moyen indicateur, ou peuvent encore être constitués par d'autres éléments indicateurs de pression de types connus. Le dispositif décrit jusqu'ici comporte essentiellement des soupapes d'entrée et de sortie disposées dans l'enceinte, chacune de ces soupapes étant contrôlée par une membrane exposée d'un côté à la pression hydrostatique régnant dans le réservoir et de l'autre côté à la pression régnant dans l'en- ceinte. Les deux membranes et les soupapes associées contrôlent l'entrée et la sortie de l'air dans et à l'extérieur de l'enceinte de façon à régler la pression de cette enceinte pour qu'elle corresponde directement ou de façon proportionnelle à la pression hydrostatique dans le réservoir. La présente invention se propose en particulier de réaliser une enceinte sensible à la pression ayant les objectifs suivants 1) Réaliser une enceinte étanche dans laquelle il n'est pas nécessaire d'établir un courant permanent d'air comprime mais qui nécessite uniquement une source d'air comprimé pour remplir ses fonctions. 2) Indiquer de façon plus précise la profondeur du réservoir qui correspond à la pression de l'enceinte et déterminer et limiter l'erreur pouvant entacher la lecture correspondant à la pression régnant à l'intérieur de l'enceinte. Ces buts sont atteints grâce à deux caractéristiques: a) Les soupapes d'entrée et de sortie décrites ci-dessus sont conçues de façon à établir une fermeture complète et fiable en utilisant une très faible pression de contact. b) On a attaché une attention particulière à la disposition spatiale des membranes d'entrée et de sortie dans l'enceinte, et en particulier à la hauteur séparant ces deux membranes. On va maintenant décrire comment le choix d'une position correcte en hauteur de la membrane d'entrée par rapport à la membrane de sortie permet d'assurer que les deux soupapes d'entrée et de sortie établissent un isolement fiable, et que la pression établie dans l'enceinte reste dans des limites prédéterminées correspondant à la pression hydrostatique de la colonne de liquide mesurée dans des positions limites entre les membranes d'entrée et de sortie. Pour ce qui est dela première caractéristique citée ci-dessus, les oupapes d'entrée et de sortie suivant la présente invention sont munies d'organes d'étant chéité tendres ou semi-dures, par exemple des sièges et des joints annulaires en caoutchouc, de façon à pouvoir obtenir un isolement total et fiable avec une faible pression de contact. On peut utiliser par exemple n'importe quel joint en caoutchouc du type à auto-étanchéité, par exemple un joint annulaire ainsi qu'un disque en caoutchouc tel que celui décrit dans les brevets anglais nO 1 039 401 et i 089 900. Ces dispositifs à auto-étanchéité ont 1 propriété que la pression du fluide elle-même sert à établir un joint étanche au liquide entre les organes correspondants de la soupape, avec n'importe quelle pression directe très faible entre ces organes. Pour ce qui est de la seconde caractéristique mentionnée ci-dessus, c'est-à-dire le contrôle précis de la pression s'établissant dans l'enceinte, il est nécessaire suivant la présente invention que la membrane d'entrée soit placée plus haut que la membrane de sortie dans le réservoir0 Comme on le verra ci-après, en positionnant soigneusement la membrane d'entrée au-dessus de la membrane de sortie, la pression établie et maintenue dans l'enceinte est celle qui correspond à une certaine position intermédiaire entre les deux membranes. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante d'une forme de réalisation particulière donnée à titre d'exemple et représentée au dessin annexé dans lequel: La figure 1 est une vue en coupe d'une enceinte de détection de niveau de liquide, suivant la présente invention, fixée sur la paroi d'un reservoir contenant un liquida La figure 2 est une vue en bout suivant II-II de la figure 1. La figure 3 est un schéma représentant un réservoir muni d'une enceinte de détection suivant la présente invention, et représente aussi les différentes connexions vers d'autres éléments nécessaires pour compléter l'indicateur de niveau de liquide. En se référant au dessin et plus particulièrement à la figure 1, la-référence 10 désigne une paroi d'un réservoir contenant du liquide, le niveau de celui-ci pouvant varier et pouvant correspondre par exemple au niveau 1 1 dans la figure 3. Une ouverture est ménagée, à un niveau inférieur du réservoir, dans la paroi 10, cette ouverture recevant un élément ou une enceinte de détection de niveau suivant présente invention, cet élément étant désigné dans son ensemble par la référen- ce 20. L'élément de détection 20 sera tout d'abord décrit de façon générale, puis de façon plus détaillée, L'élément 20 peut être constitué par un corps principal creux 30 délimitant un espace intérieur, désigné par la référence 31, dont l'extrémité supérieure est fermée par une membrane 40 et dont l'extrémité inférieure est fermée par une membrane 50. Dans une variante, cet élément peut comporter deux chambres, une de ces chambres étant fermées par la membrane 40 alors que l'autre est fermée par la membrane 50, les deux chambres étant reliées pour former une seule enceinte délimitant l'espace intérieur 31 De préférence, pour des raisons qui apparat- tront ci-après, les membranes 40 et 50 sont circulaires de sorte que leur surface efficace peut être détermine avec préciion. Par eonsfquent, les ouvertures supérieure ou inférieure ména géies dans le corps creux sont aussi circulaires, le corps 30 ainsi qué les membranes 40 et 50 délimitant l'espce 31 qui peut avoir une forme quelconque appropriée. Les membranes 40 et 50 sont respectivement fixées sur les extrémités ouvertes du corps 30 au moyen de bagues 41 et 51 et de vis 42 et 52. Le corps principal 30 comporte une collerette 32 de forme appropriée pour s'adapter dans l'ouverture ménagée dans la paroi 10. La référence 33 désigne des rondelles d'etan- chéité assurant un contact étanche entre la collerette 32 du corps principal 3ê et la paroi 10, et le réfDrence 34 représente des boulons de fixation traversant des perçages ménagés dans la paroi 10 et s'engageant dans des perçage taraudés menagés dans le corps principal 30. Le corps principal 30 comporte deux parties faisant saillie dans l'espace 31 et servant respectivement de logements 35a, 36a pour une soupape d'entrée, désignée dans son ensemble par la référence 35, et pour une soupape de sortie, désignée dans son ensemble par la référence 36. Le logement de la soupape d'entrée comporte un perçage longitudinal 70 communiquant avec une ouverture taraudée 71 ménagée dans la collerette 32 du corps principal 30. Le perçage 70 part de l'ouverture taraudée 71 pour aboutir dans une ouverture 72. La référence 73 désigne un organe fileté inséré dans une ouverture du logement 35a et vissé dans une partie taraudée 74 de cette ouverture. L > orga- ne 73 comporte un canal 75 qui communique avec le perçage 70, la référence 76 désigne des joints annulaires assurant l'étanchéité entre l'organe 73 et le logements 35a de part et d'autre du canal 75. Le canal 75 communique avec un perçage 77, ménagé dans l1or- gane 73, et débouchant dans un autre .erçage 78 ménagé axialement dans l'organe 73. Dans la figure 2, la membrane 40 est serrée, dans sa région centrale, entre un disque supérieur 81 et un support 82 à l'aide de boulons et d'écrous 83. Ce support 82 comporte des bras 84 dirigés vers lelas et à I'extrémité inférieure desquels est fixée, au moyen d'croups 83, une plaque 85. Comme on peut le voir d'après la figure 2, la plaque 85 se déplace en même te-ips que la région centrale de la membrane 40. En se référant de nouveau à la figure 1, l'ex.rémité inférieure du perçage 78 est élargie pour former un siège 79 contre lequel porte l'élément de soupape 90. A son extrémité supérieure l'élément de soupape 90 supporte un élment d'étanchéité déformable 91, de préférence du type décrit dans le brevet anglais nO 1 089 900, qui est destiné à établir un contact étanche avec le siège 79. Dans la forme de réalisation représentée, ltélément de soupape 90 possède une extrémité inférieure conique dont le sommet se loge dans un évidement ménagé dans la plaque 85. Le perçage 70 est destiné à recevoir un fluide gazeux sous pression provenant d'une conduite raccordée à l'ouverture taraudée 71 Lorsque la partie centrale de la membrane 40 s'écarte vers l'extéri-eur de façon à augmenter le volume de l'espace 31, la plaque 81 exerce une pression, dirigée vers le haut, sur la plaque 85 maintient 85dent l'ne de soupape 8') vers le haut, l'organe d'étanchéité 91 ayant tendance à fermer l'alimentation en établissant un contact étanche avec le siège 79. Au contraire, lorsque la partie centrale de la membrane 40 se déplace vers l'intérieur du corps principal 30 de l'enceinte, elle entraine avec elle la plaque 85, supprimant la pression appliquée par l'organe de soupape 86 et permettant au fluide sous pression de passer du perçage 70 dans l'espace 31, par l'intermédiaire de la soupape d'entrée. Le logement 36a de la soupape de sortie possède un perçage 100 ménagé à partir de la collerette 32 du corps principal 30 Le perçage 100 peut communiquer directement avec l'atmosphère ou, si on le désire, la collerette 32 peut être munie d-'une ouverture taraudée à laquelle on peut raccorder une conduite d'évacuation qui communique avec le perçage 100o Un perçage taraudé 101, recevant un organe fileté 102,est ménagé transversalement dans le logement 36a de la soupape de sortie, ltétanclléité étant assurée par un joint annulaire 103. L'organe 102 est creux et l'intérieur de celui-ci communique avec le perçage 100 La référence 105 désigne un élément de soupape possédant une tête élargie 105a.La référence 10 > désigne un joint annulaire assurant l'étanchéité entre la tête 101a de l'élément de soupape 105 et l'organe 102. La partie centrale de la membrane 50 est disposée entre un disque 106 et la tête 105a de l'élément de soupape 105 et est fixée par un écrou 107 vissé sur un prolongement 108 de ltélfment de soupape 105. La constitution et le fonctionnement de la soupape de sortie 35 sont tels que, lorsque la membrane 50 est poussée vers l'intérieur de l'espace 31, l'élément de soupape 105 et sa tête 105a sont poussés vers le haut, le joint annulaire 105b étant poussé de façon à établir un contact étanche avec l'organe 102. D'autre part, lorsque la partie centrale de la membrane 50 s'écarte vers ltextérieur de l'espace 31, la tête 105a et l'élément de soupape 105 s'écartent de l'organe 102 et permettent au fluide de sortir de l'espace 31 pour pénétrer dans le perçage 100, formant ainsi un évent qui de préférence commnni- que directement ou indirectement avec l'atmosphère. Le corps 30 possède en outre une ouverture taraudée 120 qui est ménagée dans la collerette 32. Une conduite aboutissant à un manornètre ou à un indicateur de pression 221 ( figure 3) est raccordée à cette ouverture 120. Si on le désire, le corps 30 peut comporter un autre ensemble de perçage, repré sentésen pointillés par 130 et 131, partant de la collerette et auquel peut être raccordée une conduite communiquant avec une soupape de sûreté ou de sécurité 211 ( figure 3 ), comme on le verra ci-dessous. Le disque 81 de la membrane d'entrée 40 et le disque 106 de la membrane de sortie 50 servent à supnorter les parties centrales de ces membranes. On peut prévoir d'autres support: pour les membranes, par exemple une grille disposée du côté intérieur de chaque membrane et située à une certaine distance de celle-ci. Cette grille protège les membranes contre une déflexion trop importante vers l'intérieur par suite d'une perte de pression à l'intérieur de l'enceinte. Dans la figure 3, la référence 10 désigne de nouveau la paroi du réservoir et la référence 20 désigne de nouveau l'ensemble de l'élément de détectioh de pression monté à l'intérieur de ce réservoir. La référence 200 désigne une conduite branchée entre le perçage d'entrée 70, par l'intermédiaire de l'ouverture filetée 71, et une source de pression 207 qui peut être une pompe à main ou une source continue de fluide sous pression. La référence 210 désigne une conduite qui peut, si on le désire, faire communiquer le perçage 130, représenté en pointillés dans la figure 1, et une soupape de sécurité 211 qui est conçue de façon à faire diminuer la pression régnant dans l'espace intérieur 31 dans le cas où cette pression est trop importante. La soupape 211 peut être conçue de façon à faire diminuer la pression de l'espace intérieur 31 lorsque la pression régnant dans cet espace dépasse d'ùne quantité prédéterminée la pression exercée par la colonne de liquide sur la membrane 40. La référence 220 dans la figure 3 désigne une conduite reliant 11 ouverture taraudée 120 et un manomètre ?21. La référence 230 désigne une conduite reliant le perçage 100 et une- sortie vers l'atmosphère désignée par la référence 231. Lorsque l'élément de détection 20 est mis sous pression par l'intermédiaire d'une pompe à main ou d'une autre source interntittente, il est nécessaire de prévoir une soupape de retenue dans la conduite de la soupape d1entrée, de façon que lorsque la soupape d'entrée s'ouvre sous lteffet d'une pression hydrostatique importante agissant sur la membrane d1en- trée 40, le fluide sous pression ne puisse pas sortir de l'espace 31 par l'intermédiaire de la conduite d'entrée lorsque le fluide sous pression n'est plus fourni. De même, les passages communiquant avec le manomètre et avec l'atmosphère peuvent êt.re munis de soupapes de blocage en cas d'écoulement excessif, ces soupapes se fermant si le liquide contenu dans le réservoir . tendance à les traverser par suite de la perforation ou de la rupture de l'une ou l'autre des membranes. Une telle précaution peut ne pas être nécessaire dans le cas de réservoirs communiquant avec l'atmosphère si lespassages reliés au manomètre et à l'atmosphère partent dlun niveau supérieur au niveau du liquide dans le réservoir. Pour comprendre l'importance du posi-tionnement- vertical des membranes d'entrée et de sortie 40 et 5c l'une par rapport à l'autre, il est intoressant d'établir mathematiquernent, sépareniment pour chaque membrane, la pression qui est nécessaire dans l'espace 31 pour assurer la fermeture efficace des soupapes d'entrée ou de sortie 35 ou 36, pour une hauteur de liquide donnée au-dessus de chaque membrane 40 ou 50 et pour une pression d'alimentation d'air donnée. Pour la membrane de sortie 50, la relation existant entre la pression de fermeture d'un élément de détection et la colonne de liquide peut être exprimée par h =H-k o o o k0 étant donné par H étant la hauteur du liquide situé au-des o sus de la membrane de sortie 50. h étant la colonne de liquide correspondant o a la pression de fermeture, dans l'espace 31, sur la membrane de sortie 50. w étant la densité du liquide. étant la force nécessaire pour fermer la o soupape de sortie 36. #o étant la surface efficace de la membrane o de sortie 50. a étant la surface de l'ouverture de la o soupape de sortie (par exemple de la baguez de contact du joint annulaire 105b). Pour la membrane d'entrée 40, la pression nécessaire dans l'enceinte pour fermer la soupape d'entrez et donnée par h = i + ki k. étant donné par où Pi est la force nécessaire pour fermer la soupape d'entrée Pi est la pression de l'air fourni au niveau de l'ouverture de la soupape d'entrée ( par exemple le siège 79). ai est la surface de l'orifice d'entrée ( par exemple le siège 79). hi est la colonne de liquide correspondant à la pression de fermeture, dans l'espace 31, sur 1 membrane d'entrée 40. H i est la hauteur du liquide au-dessus de la membrane d'entrée 40. k. est la hauteur de liquide, représentée dans la figure 3, correspondant à la pression nécessaire pour fermer la soupape d'entrée. Ai est la surface efficace de la membrane d'entrée 40. Certaines de ces grandeurs sont représentées dans la figure 3. Les deux relations indiquées ci-dessus montrent que pour fermer complètement la soupape de sortie 36 la pression existant dans l'espace intérieur 31 doit être égale à celle qui ccrrespond à la hauteur de liquide située audessus de la membrane de sortie moins une faible hauteur ko, comme indiqué ci-dessus Pour la membrane d'entrée 40, la pression nécessaire dans l'espace 31 pour fermer la soupape d'entrée est celle qui correspond à la hauteur de liquide située au-dessus de la membrane d'entrée plus une faible hauteur k., comme indiqué ci-dessus.Par consétuent, il s'ensuit que si l'écart entre les membranes d'entrée et de sortie est supérieur à ( ko+ki ), les deux membranes 40 et 50 ferment hermétiquement les soupapes 35, 36 auxquelles elles sont associées et la pression régnant dans l'espace 31 correspond à la hauteur de liquide comprise entre les limites inférieures ( Hi+ki ) et une limite supérieure ( Ho-k ) Si l'éliment de détection est conçu de façon que la distance de la membrane d'entrée 40 au-dessus de 1- membrane de sortie 50 soit légèrement supérieure à (ki+ko), la hauteur effective de liquide qui est enregistrée est celle qui correspond à l'étroite bande Dx qui est égale à la valeur dont Dy, qui est la distance entre la membrane d'entrée 40 et la membrane de sortie 50, dépasse la somme (ki+k ),La gamme d'erreur totale affectant la lecture sera donc Dx = Dy -(kicko). En réalisant soigneusement les membranes et les soupapes de façon que les deux hauteurs ki et ko restent faibles, et en plaçant en outre ces membranes l'une par rapport à l'autre de façon que la ql1antits Dx = Dy - (ki+ko) reste aussi faiblc que souhaité*, la pression de ltéloment sensible à la pression peut rester entre n'importe quelles limites souhaité Les expressions données pour k et ki sont o valables essentiellement pour l'agencement représenté dans la figure 1. De même, ces expressions supposent que les membranes ne sont pas rigides et n'offrent aucune résistance propre à de faibles déflexions. Lorsque les membranes sont quelque peu rigides, on doit introduire des termes appropriAs, tenant compte de cette rigidité, dans les expressions donnant k0 et ki De plus, on peut utiliser d'autres agencements pour faire coopérer les soupapes et les membranes et les formules donnant k et k. devront o i être modifies en conséquence. La soupape d'entrez peut par exemple être une soupape du type à équilibrage de forces avec une compensation partiellescomplète ou une surcompensation. Par conséquent, k. sera alors nul ou même négatif.Dans tous les cas on obtiendra un élément de détection 20 à auto-étanchéité si celui-ci est realiso de façon que ( Hi+ki) soit inférieur à (H0-k0), les parenthèses étant utilisees avec leur sens algébri que, et les valeurs k. et k pouvant être positives ou négatives. I o De même, il peut être approprié d'utiliset des moyens élastiques pour favoriser ou oqtlilibrer l'action des membranes sur les soupapes afin de compenser la pesanteur ou d'autres forces. L'effet de ces ressorts, de la pesanteur ou d'autres forces doit aussi être pris en compte dans les expres sions donnant k et k.0 o 1 On remarquera d'après l'analyse mathématique donnée ci-dessus que les faibles hauteurs ki et k dépendent i o. principalement des forces nécessaires à la fermeture des soupape s d'entrée et de sortie 35 et 36 et des dimensions des membranes. 40 et 50, ces valeurs étant indopendantes de la hauteur du liquide dans le réservoir Cependant, les expressions de k i et k contiennent quelques termes supplémentaires qui dépendent de o la hauteur du liquide, et par conséquent lors de la réalisation de l'élément de détection suivant l'invention, pour obtenir les lectures dont l'erreur est comprise entre des limites predétermi- nées, on doit tenir compte non seulement de la constitution des soupapes d'entrée et de sortie 35 et 36et de la pression d'alimentation, mais aussi de la hauteur de liquide maximale que peut enregistrer un lément de détection 20 particulier. D'après ce qui précède, on peut voir qu'il est possible de concevoirlt élément de détection 20 de niveau de liquide suivant la présente invention qui fournit des lectures précises du niveau jusqu'à une certaine profondeur pr-r rapport aux membranes d'entrée et de sortie 40 et 50, avec n'importe quelle precision souhaitée. De même, en coalisant ltélesent de détection 20 de façon que les soupapes d'entre et de sortie 35 et 36 piissent se fermer complètement,il n'est pas nécessaire de faire passer un courant d'air continu à travers le dispositif pour obtenir des lectures.En fait, il est possible de mettre l'enceinte à la pression nécessaire lorsque le réservoir 10 est plein de liquide, puis de ne plus fournir du tout d'air à l'élé- ment de détection, le laissant ainsi s'adapter lui-même à une chute de pression continue en laissant l'air s'échapper lorsque le niveau de liquide dans le réservoir 10 diminue Evidemment, à chaque fois que le niveau de liquide augmente dans le réservoir 10, il est nécessaire d'introduire de l'air dans l'élément de détection 2() pour conserver la lecture correspondant à sa propre profondeur. beci peut être réalise en prévoyant une source d'air comprime reliée en permanence ou par intermittence à l'élément de détection 20, ou à l'aide de n'importe quel dispositif de pompage manuel approprié. En se reportant encore une fois à l'analyse math'natique, on voit que si la hauteur Dy entre les membranes d'entrée de sortie -est inférieure à la somme (-ki+k ), ou plus généralement si (Ho-ko) est inférieur à (Hi+k), les parenthèses étant de nouveau prises dans leur sens algébrique et k i et k0 pouvant prendre des valseurs positives ou négatives, les membranes ne fermeront pas les soupapes qui leurs sont associées, et un courant d'air continu s'établira à travers l'filément de détection. La pression dans l'élément de détection 20 s'ajustera alors d'elle-même pour correspondre à une profondeur intermédiaire se trouvant entre les membranes d'entrée et de sortie, disposées de façon que la quantité d'air pénétrant dans l'élément de détection par la soupape d'entrée 35 équilibre exactement la quantité d'air sortant par la vanne de sortie 36 vers l'atmosphère. Dans ce second mode de fonctionnement, en rendant Dy suffisamment faible,- l'enceinte peut aussi fournir une indication utile sur la hauteur de liquidez mais la nécessité de faire passer un courant d'air continu fait perdre de la puissance et oblige à utiliser une source permanente d'air comprimé, ce qui n'est pas le cas si l'enceinte est conçue comme une unité à auto-étanchéité comme cela a été décrit ci-dessus R 8 V 8 NT D I C A T I O N S 1. Indicateur de niveau de liquide comprenant en combinaison un élément de détection comportant une enceinte délimitant un espace intérieur, cette enceinte étant destinée à être fixée dans un réservoir contenant un liquide et un passage d'entrée pour l'admission d'un fluide sous pression dans ledit espace intérieur, caractérisé par le fait qu'il comporte une soupape d'entrée (35) qui est logée dans ledit espace intérieur (31) et qui est conçue et disposée de façon à contrôler l'admission du fluide sous pression dans Xe passage d'entrée (70) en direction de l'espace intérieur (31), une membrane (40) disposée à l'extérieur de l'enceinte (30) et limitant partiellement ledit espace intérieur (31),des moyens reliant ladite membrane (40) à la soupape d'entrée (35) pour forcer cette dernière à se fermer lorsque la membrane (40) s'écarte de sa position d'équilibre, de façon à augmenter le volume dudit espace intérieur (31), un indicateur de pression (221)étant relié audit espace intérieur. 2 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que, pour une hauteur de liquide donnée au-dessus de la membrane (40), il s'établit dans l'espace (31) une pression qui correspond à la position d'équilibre de la membrane (40) pour laquelle la soupape d'entrée (35) est fermée polir éviter que du fluide traverse cette soupape, 3. Dispositif suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que la soupape d'entrée (35) peut s'ouvrir pour faire pénétrer du fluide sous pression dans l'espace intérieur (31) uniquement lorsque la pression existant à l'extérieur de ladite membrane (40) diffère d'une quantité prédéterminée de la pression régnant dans espace intérieur. 40 Dispositif suivant les revendications 1, 2 et 3, prises dans leur ensemble, caractérisé par le fait qu'un passage de sortie (100) fait communiquer l'espace intérieur (31) avec l'èxtérieur de l'enceinte, une soupape de sortie (36) étant disposée de façon à contrôler l'écoulement du fluide à travers ledit passage de sortie (100), et qu'unie seconde membrane (50) est disposée à l'extérieur de ladite enceinte (30) et limite partiellement ledit espace intérieur (31), cette seconde membrane (50) étant reliée à la soupape de sortie (36) pour accentuer l'ollverture de celle-ci afin de permettre un écoulement de fluide sous pression dans le passage de sortie (100) lorsque la seconde membrane (50) s'écarte de sa position d'équilibre, de façon à augmenter le volume dudit espace intérieur (31). 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que pour une hauteur de liquide donnée au-desrus de la seconde membrane (50), il s'établit dans l'espace (31) une pression qui correspond à une position d'équilibre de la membrane (50) pour laquelle la soupape de sortie (36) est fermée pour éviter le passage du fluide 6. Appareil suivant l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé par le fait que la soupape de sortie (36) peut s'ouvrir pour faire diminuer la pression régnant dan l'espace intérieur (31), par l'intermédiaire du passage de sortie (100), uniquement lorsque la pression agissant sur l'extérieur de la seconde membrane (50) devient inférieure, d'une quantité prédéterminée, à la pression régnant dans l'espace intérieur (31). 7, Dispositif suivant l'une des revendications 4, 5 ou 6, caractérisé par le fait que l'enceinte est fixée dans le réservoir contenant le liquide de façon que la seconde membrane (50) se trouve à un niveau inférieur a celui de la premiere membrane (40). 8. Dispositif suivant l'une des revendications 4, 5, 6 ou 7, caractérisé par le fait que pour une hauteur de liquide donnée au-dessus de l'enceinte (30), la pression nécessaire dans l'espace intérieur 31, pour ouvrir la soupape de sortie (36) est supérieure à la pression nécessaire pour permettre la fermeture de la soupape d'entrée (35). 9. Dispositif salivant l'une des revendications 4, 5, 6, 7 ou 8, caractérisé prr le fait que les surfaces et les positions relatives des deux membranes (40, 50) et l'agencement des soupapes d'entrée et de sortie (35, 36) sont telles que pourine hauteur de liquide donnée au-dessus de la membrane (40) de l'enceinte (30), la pression de fluide régnant dans l'enceinte maintient les soupapes d'entrée et de sortie fermées de façon à éviter un écoulement de fluide au-delà des soupapes (35, 36) que ce soit vers ou à partir de l'espace intérieur (31) de l'enceinte. 10. Appareil suivant l'une des revendications 4, 5, 6, 7, 8 ou 9, caractérisé par le fait que les membranes (40, 50) sont en polytétrafluoroéthylène 11. Dispositif suivant l'une des revendications !s, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10, caractérisé par le fait que des disques sont prévus polir supporter les parties centrales des membranes. 12. Dispositif suivant l'une des reven f), 7, 8, 9, 10 ou 11, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens (81 ou 106 ou 211 ) pour limiter la défle xion d'au moins une des membranes. 13. Indicateur de niveau de liquide caractérisé par le fait qu'il comporte en combinaison un élément de détection (20) logé dans un réservoir (10) contenant un liquide, ledit élément de détection (20) comportant en combinaison une enceinte (3()) délimitant un espace- intérieur (31), un passage d'entrée (10) par l'intermédiaire duquel un fluide sous pression peut être introduit dans ledit espace intérieur (31), une soupape d'entrée (35) destinee a contrôler l'admission du fluide sous pression, par l'interédiaire du passage d'entrée (70), vers l'espace intérieur (31), une soupape de sortie (36) contrôlant l'évacuation dudit fluide de l'espace intérieur (31), une première membrane(40) fermant hernétiquement une première ouverture ménage dans l'enceinte (30) et une seconde membrane (50) fermant hermétiquement une seconde ouverture ménagée dans l'en- ceinte (30), ces deux membranes (40, 50) limitant partiellement ledit espace intérieur (31), ladite première membrane (40) étant associe à la soupape d'entrée (35) pour ouvrir celle-ci lorsque la pression extérieure agissant sur la membrane (4Q) diffère de la pression régnant dans l'espace intérieur (31) d'une première quantité prédéterminée, et pour fermer cette soupape d'entrée (35) lorsque la pression régnant dans espace intérieur diffère de la pression extérieure appliquée sur la première membrane t40) d'une quantité supérieure à ladite première différence de pression prédéterminée, celle-ci pouvant être positive, nulle ou négative la seconde membrane (50) étantassciée à la soupape de sortie (36) pour fermer celle-ci lorsque la pression extérieure agissant sur ladite membrane (5Q) diffère de la pression régnant dans l'espace intérieur (31) d'une seconde valeur prédeterminée, et pour ouvrir ladite soupape de sortie (36) lorsque la pression extérieure agissant sur ladite seconde membrane (50) diffère de la pression régnant dans l'espace intérieur (31) d'une quantité différente de la seconde valeur pr'déteniricette valeur prédéterminée pouvant être positive, nulle ou négative, un indicateur de pression (221) étant relié à l'espace intérieur pour indiquer la pression régnant dans çelui-ci. 14. Indicateur de niveau de liquide caracts- rise par le fait qu'il comporte en combinaison un l'élément de détection (20) log dans un réservoir (fO) contenant un liquide, ledit Alarment de détection (20) comportant en combinaison une enceinte (30) délimitant un espace intérieur (31), un passage d'entre (10) par l'intermédiaire duquel un fluide sous pression peut être introduit dans ledit espace intérieur (31-), une soupape d'entrée (35) destinée à contrôler l'admission du fluide sous pression, par l'intermédiaire du passage d'entrée (70), vers l'espace intérieur (31), une soupape de sortie (36) contrôlant l'évacuation dudit fluide de l'espace intérieur (31), une membrane supérieure (40) fermant hermétiquement une ouverture supérieu- re ménagée dans l'enceinte (30) et une membrane inférieure (o) fermant hermétiquement une ouverture inférieure minage dans l'enceinte (30), ces deux membranes (40, 50) limitant partiellement ledit espace intérieur (31), ladite membrane supérieure (40) étant associée a la soupape d'entrée (35) pour ouvrir celle-ci lorsque la pression extérieure agissant sur cette membrane (4C) diffère de la pression régnant dans l'espace intérieur (31) d'une première quantité prédéterminée, et pour fermer cette soupape d'entrée (35) lorsque la pression régnant dans l'espace intérieur diffère de la pression extérieure appliquée sur la membrane supérieure (40) d'une quantité supérieure à ladite première différence de pression prédéterminée, la membrane inférieure (50) étant associée à la soupape de sortie (36) pour fermer celle-ci lorsque la pression extérieure agissant sur cette membrane (50) diffère de la pression régnant dans l'espace intérieur (31) d'une seconde valeur prédéten'iinée, et pour ouvrir ladite soupape de sortie (36) lorsque la pression extérieure agissant sur ladite membrane inférieure (50) diffère de la pression régnant dans l'espace intérieur (31) d'une quantité différente de la seconde valeur prédéterminée, un indicateur de pression (221) étant relié à l'espace intérieur pour indiquer la pression régnant dans celui -ci 15. Dispositif suivant la revendication 14, caractérisA par le fait que la première différence de pression prédéterminée correspond à une première faible hauteur de liquide ki dans le réservoir, et que la seconde différence de pression déterminée correspond à une seconde faible hauteur de liquide k dans le réservoir (10), la première membrane (40),associée o à la soupape d'entrée (35), autant située au-dessus de la seconde menbrane (su), associée à la soupape de sortie, à une distance Dy qui est au moins égale à la somne desdites hauteurs de liquide (ki+ko) . 16 Dispositif suivant la revendication 13, carrotérisé par le fait que la première différence de pression prédéterminre correspond à une première faible hauteur de liquide dans le réservoir, que la seconde différence de pression prédéterminée correspond à une seconde faible hauteur de liquide dans le réservoir, et que la somme de la hauteur de liquide agissant sur la membrane d'entrée et de la première différence de pression est inférieure à la différence entre la hauteur de liquide agissant sur la membrane de sortie et la seconde différence de pression, ladite somme et ladite différence étant prises dans leur sens algébrique et les deux différences de pression étant respectivement positive, nulle ou négative.