Brevet FR2122368A1 — publié le 19720901

On connait déjà des appareils de mesure de débits de fluides dans des conduites. Parmi les divers types on peut classer - Des débitmétres à organe déprimogene qui ont l'inconvénient créer une perte de charge importante et de ne pas avoir une caractéristique linéaire. - des débitmètres à flotteur peu précis et inutilisables en écoulements transitoires. - des débitmètres à hélice handicapés par l'inertie de la pièce en mouvement. - des appareils à fil chaud d'un emploi délicat avec les liquides. - et d'autres appareils moins courants mais peu satisfaisants, tels que des débitmétres à vortex piezo précessif, ou de cout très élevés. L'objet de l'invention est un appareil permettant la mesure des débits instantanés dans des écoulements en charge. Il est caractérisé par le fait qu'un prélèvement du-fluide, dans deux canaux formant avec l'écoulement mesuré des angles qui peuvent être egaux en valeur absolue, de signes opposés, et reliés ensemble à une prise d'aspiration, permet par la comparaison des pressions obtenues dans ces canaux par l'interposition sur leur parcours de résistances pneumatiques réglables, la détermination de la direction et de leur valeur du débit de l'écoulement. La planche dessin annexée montre un exemple de réalisation possible d'un appareil de mesure de débit selon l'invention. Ce montage est indiqué à titre purement indicatif ou exemplaire mais d'une manière non limitative. L'appareil représenté sur la fig. 1 a l'aspect général d'un collier qui par un procédé courant de fixation pourrait s'adapter sur une conduite de coupe transversale quelconque dans laquelle coule un fluide dont; on voudrait connai- tre la direction de l'écoulement, et la valeur du débit à un instant donné. La partie active, ici en position supérieure, a un plan de symétrie perpendiculaire à la direction de l'écoulement. Deux canaux (2) et (3) dont les axes font avec l'écoulement des angles qui, dans l'espèce, sont égaux, mais de signes opposés et de valeurs quelconques, sont en prise sur le tube de passage. On peut envisager aussi comme indiqué sur la fig. 2 un montage qui amène les prises de canaux (2) et (3) dans la veine de fluide (1). Cette derniere solution permet une interchangeabilité de l'embout (9). Celui-ci pouvant être exécuté en exemplaires nombreux différenciés par les angles (ot) des prises. La variation géométrique de cet angle permettant une adaptation de la sensibilité. Les deux canaux communiquent symétriquement avec une chambre (4) de part et d'autre d'une membrane (5) située dans le plan de symétrie de l'appareil et de la chambre. Pour permettre la prise de pression différentielle, comme on le verra dans le principe de fonctionnement, on a colle au préalable sur cette derniere un pont d'extensometrie. Les canaux se poursuivant, comportent sur leur parcours une résistance pneumatique réglable, ici deux vannes à aiguilles (6). Ils se rejoignent en un point désigné par le chiffre (7). De ce point situé dans le plan de symétrie déjà cite ils sont branchés par un canal (8) sur un organe quelconque capable de produire une pression ou une pression. Le principe de fonctionnement est décrit dans ce qui suit et dans le cas d'une depression. L'organe de dépression placé à l'extrémité du canal (8) crée dans les deux canaux un écoulement de fluide respectivement de (2) vers (7) et de (3) vers (7). Les deux résistances pneumatiques, ici les vannes à aiguille, peuvent être au préalable réglées de telle manière que P1 étant la pression dans (2) et P2 la pression dans (3) on ait P1 - P2 - AP = 0 mesuré sur la membrane par le pont d'extensométrie si le débit dans la canalisation principale est nul en un point donné. Si le fluide principal s'écoule de la gauche (G) vers la droite (D) l'écoulement dans le canal (2) sera privilégié par rapport à celui du canal (3). Il en résultera que P1 est supérieur à P2 -. Cette-difference de pression donne le sens de l'écoulement et peut être sous certaines conditions de reglage une fonction linéaire du débit. REVENDICATIONS REVENDICATION 1 Appareil de mesure des débits instantanés dans des écoulements en charge caractérisé par le fait qu'un prélèvement du fluide dans deux canaux formant avec l'écoulement mesuré des angles qui peuvent être égaux en valeur absolue, de signes opposes, et reliés ensemble à une prise de dépression, permet par la comparaison des pressions obtenues dans ces canaux par l'interposition sur leur parcours de résistances pneumatiques réglables, la détermination de la direction et de la valeur du débit de ltécoulement. REVENDICATION 2 Appareil de mesure des débits instantanés dans des écoulements en charge et selon la revendication 1 caractérisé par le fait qu'au lieu d'un organe de dépression c'est un organe de pression qui provoque une injection du fluide prélevé en un autre point de la conduite. REVENDICATION 3 Appareil de mesure des débits instantanés dans des écoulements en charge et selon la revendication 1 et 2 caractérisé par le fait que les deux canaux peuvent se prolonger dans la veine de fluide. REVENDICATION 4 Appareil de mesure des débits instantanés dans des écoulements en charge et selon la revendication 1 et 3 caractérisé par le fait que les angles des axes des canaux de prise avec l'axe de la veine de fluide peuvent varier, adoptant ainsi la sensibilité de l'appareil.