Brevet FR2132343A1 — publié le 19721117

La présente invention concerne un appareil de dosage pour le débit sans à-coup et ininterrompu de très petites quantités de matière déterminées avec une grande précision par unité de temps, comprenant un rotor arec boîtier accouplé à un dispo-5 sitif d'entraînement, les faces en regard du rotor et du boîtier étant pourvuesde cannelures de pompage de liquide peu profondes. Des appareils de dosage du type précité sont bien connus. De tels appareils de.dosage sont utilisés, par exemple, dans les micro-analyses et pour l'automatisation des analyses clïi-10 miques. Les quantités à doser dans ce cas sont très faibles et vont de 30 cm3/sec à moins de 1mm3 /sec. Par rotation du rotor, le" liquide est refoulé vers la sortie de la pompe par les cannelures de pompage hélicoïdales sous l'action des forces de viscosité. Il est évident que, compte tenu des quantités très faibles à doser 15 et de la grande précision requise, il est important de maintenir la pression à l'entrée de la pompe aussi constante que possible. La présente invention propose une forme d'éxécution perfectionnée d'un appareil de dosage du type précité caractérisé en ce que le rotor et son boîtier sont placés verti— 20 calement, une extrémité du boîtier étant fermée par une paroi pourvue d'une ouverture de dégagement tandis que l'autre extrémité du boîtier communique avec un réservoir auxiliaire pourvu d'un couvercle dans lequel aboutissent deux tuyauteries dont 1* une^.pénètre plus avant que l'autre dans le réservoir auxiliaire, 25 la deuxième tuyauterie étant plus large que la première et son extrémité côté réservoir auxiliaire étant coupée en sifflet, les deux tuyauteries pouvant être reliées, éventuellement via des canalisations, à la partie inférieure d'un réservoir fermé contenant le liquide à doser. 30 Aussi longtemps que le niveau du liquide se trouve, dans le réservoir auxiliaire, plus bas que l'extrémité de la deuxième tuyauterie, de l'air peut être aspiré du réservoir auxiliaire vers le réservoir contenant le liquide à doser. De ce fait, la dépression dans le réservoir diminue et du liquide s'écoule 35 du réservoir principal via la première tuyauterie dans le réservoir auxiliaire. Dès que le liquide dans le réservoir auxiliaire obture aussi la deuxième tuyauterie, il s'établit une dépression telle au-dessus du liquide dans le réservoir contenant; le liquide à doser que le débit du liquide vers le réservoir auxiliaire s' ho arrête. Si le niveau de liquide baisse à nouveau dans le réservoir 72 11536 2 7132343 auxiliaire au-dessous de 1*extrémité de la deuxième tuyauterie du fait que du liquide est soutiré de ce réservoir par la pompe, de l'air peut de nouveau monter vers le réservoir contenant le liquide à doser et la dépression au-dessus du liquide diminue, de 5 sorte que du liquide est de nouveau débité dans le réservoir auxiliaire. De cette manière, le niveau du liquide ne varie que très peu dans le réservoir auxiliaire et on obtient une pression d'entrée pratiquement constante pour la pompe. Le réservoir contenant le liquide à doser peut, dans le 10 cas de l'invention, consister en une bouteille normalement fournie par un fournisseur. XI suffit d'utiliser un bouchon pourvu de deux ouvertures pouvant communiquer avec la première et la deuxième tuyauteries. Dans une forme d'éxecution avantageuse de l'invej> tion, le dispositif dfentraînement est constitué par un moteur 15 électrique monté sur le couvercle et couplé par un axe flexible au rotor. L'utilisation d'un axe flexible ne demande pas une trop grande précision d'alignement entre le boîtier du rotor et le moteur. Dans le cas considéré, en outre, il est possibleide soulever comme un tout le moteur, l'axe et le rotor, ce qui simplifie 20 le montage et le démontage. Ceci est aussi de grande impor tance dans une autre forme de réalisation de l'invention où le rotor a une forme légèrement conique. En soulevant légèrement le rotor pour ensuite le laisser redescendre, il est possible de fai re s'échapper des bulles d'air. Une forme conique du rotor a com-25 me autre avantage que celui-ci peut être fabriqué en une matière synthétique dans un outillage à autodégagement. Afin d'éviter que le liquide à doser, qui peut être pai?-fois de nature agressive, ne puisse rejaillir du réservoir auxiliaire sur le moteur, l'axe traversant le couvercle est pourvu, 30 dans une autre forme d'exécution de l'invention, entre couvercle et dispositif d'entraînement, d'une plaque en forme de cuvette dont le bord est rabattu dans la direction du couvercle. L'invention ressortira clairement de la description don- " XX. née ci-après avec référence au dessin annexé. La référence 1 dé-35 signe le rotor. Celui-ci est entouré d'un boîtier 2 fermé à sa partie inférieure par une paroi 3 percée d'une ouverture de dégagement b. Le boîtier 2 est pourvu, sur sa face intérieure, d'un dessin de cannelures en spirales peu profondes. Un réservoir auxiliaire 5 pourvu d'un couvercle 6 est ko adapté à la partie supérieure dti boîtier 2. Le couvercle 6 reçoit une première tuyauterie 7 qui s'étend en substance jusqu'au fond 72 11536 3 2132343 du réservoir auxiliaire, ainsi qu'uné deuxième tuyauterie 8 qui s'arrête à un niveau plus élevé dans le réservoir auxiliaire. L! extrémité 9 de la deuxième tuyauterie 8 aboutissant dans le réservoir auxiliaire 5 est coupée en sifflet, et cette tuyauterie 5 8 est plus large que la tuyauterie 7 tout en diminuant ensuite progressivement de diamètre. Le couvercle 6 est pourvu, en outre, d'un socle 10 sur lequel un moteur électrique 11 est monté. Ce moteur électrique 11 est relié au rotor 1 par un axe flexible 12. 10 Une plaque en forme de cuvette 13 est enfilée sur l'axe 12 traversant le couvercle 6, le rebord rabattu 14 de la cuvette étant dirigée vers le couvercle. Les tuyauteries 7 et 8 communiquent via des canalisations 16 et 17> respectivement, avec deux raccords 18 et 19 du bouchon 20 d'une bouteille 21 contenant le 15 liquide à doser et disposée tête en bas. L'appareil de dosage représenté fonctionne de la manière suivante. Par rotation du rotor 1 sous l'action du moteur électrique 11, le liquide est pompé, sous l'action des forces de viscosité, vers la sortie 4 par des cannelures hélicoïdales. Si le ni-20 veau de liquide tombe dans le réservoir 5 au-dessous de l'extrémité 9 de la tuyauterie 8, de l'air du réservoir 5 peut monter vers la bouteille 21 de sorte que la dépression au-dessus du liquide dans la bouteille devient moindre que celle correspondant à l'équilibre hydrostatique. De ce fait, du liquide s'écoule de 25 la bouteille 21 par la canalisation 16 et la tuyauterie 7 dans le réservoir 5 jusqu'à ce que le niveau de liquide obture à nouveau l'extrémité 9 de la tuyauterie 8. De cette manière, on obtient un niveau de liquide pratiquement constant dans le réservoir auxiliaire 5» ce qui signifie que la pression de départ avant le ro- ae dosage 30 tor 1 reste pratiquement invariable de sorte que 1'appareil/fonctionne avec grande précision même lorsque le rotor tourne lentement . Lorsque la bouteille 21 est vide, il est possible de continuer le dosage en la remplaçant par une autre bouteille. La 35 pompe continue à fonctionner durant le changement de bouteilles en utilisant le liquide présent dans le réservoir auxiliaire 5« En donnant au rotor 1 une forme conique, il est possible de faire s'échapper facilement des bulles d'air éventuelles l'ensemble en soulevant légèrement/constitué par le moteur 11, l'axe 12 et Je hO rotor 1. 72 11536 b 2132343 Le liquide présent; dans le réservoir 5» qui peut être parfois de nature agressive, ne peut pas atteindre le moteur 11 parce que le liquide qui éclabousse est capté par la plaque 13, les gouttes de liquide frappant le rebord lb de manière à être rabattues vers le couvercle. Le liquide peut retourner au réservoir 5 via l'ouverture 22. On obtient ainsi un appareil de dosage de construction simple et de fonctionnement très précis. 72 11536 5 2132343 Revendications ; 1. Appareil de dosage pour le débit sans à coup et continu de très petites quantités de matière déterminées avec grande pré cision par unité de temps, comprenant un rotor entouré d'un boî- 5 tier et accouplé à un dispositif d'entrainement, les faces en regard du rotor ou du boîtier étant pourvus de cannelures de pompage de liquide peu profondes, caractérisé en ce que le rotor et son boîtier sont disposés verticalement, une extrémité du bofier étant fermée par une paroi pourvue d'une ouverture de 10 dégagement tandis que l'autre extrémité du boîtier communique avec un réservoir auxiliaire qui est pourvu d'un couvercle recevant deux tuyauteries dont la première pénètre plus avant que la seconde dans le réservoir auxiliaire, la seconde tuyauterie étant plus large que la première et ayant son extrémité aboutis-15 sant dans le réservoir auxiliaire coupée en sifflet, les deux tuyauteries pouvant être reliées, éventuellement via des conduites, à la face inférieure d'un réservoir fermé contenant le liquide à doser. 2. Appareil de dosage selon la revendication 1, caractéri-20 sé en ce que le dispositif d'entrainement est constitué par un moteur électrique monté sur le couvercle et accouplé au rotor par un axe flexible. 3. Appareil de dosage suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le rotor a une forme legeremeiit; conique. 25 h. Appareil de dosage suivant la revendication 1, 2 ou 3» caractérisé en ce que l'axe traversant le couvercle et reliant le dispositif d'entrainement au rotor est pourvu, entre couvercle et dispositif d1entraînement, d'une plaque en forme de cuvette présentant un rebord rabattu vers le couvercle.