Brevet FR2138276A1 — publié le 19730105

La présente invention concerne un dispositif pour la mesure d'un débit de liquide. Le mot mesure doit être compris ici dans son sens le plus général, qu'il s'agisse d'obtenir la mesure sous forme d'une valeur ou qu'il s'agisse d'obtenir un signal de mesure représentatif du débit et utilisable à une fin quelconque, par exemple comme signal de commande. Le dispositif de l'invention est essentiellement caractérisé par le fait qu'il comprend un siphon alimenté avec ledit liquide, ce siphon étant conçu pour s 'amorcer et se désamorcer de lui-mtme en fonction du niveau du liquide, et des moyens pour détecter les passages du liquide à travers le siphon. Le dispositif peut être réalisé de façon très simple au moyen d'un réservoir connu sous le nom de 'vase de tantale", le liquide étant reçu dans la branche ascendante ouverte du réservoir et un détecteur étant placé-pour détecter les passages du liquide dans le réservoir. On décrira ci-après une réalisation typique d'un dispositif conforme à l'invention, en référence à la figure unique du dessin joint qui est un schéma du dispositif. Le dispositif représenté comprend un vase de Tantale 1 et un détecteur 2 de passage de liquide dans le vase avec son circuit électronique associé pour fournir l'information de débit désirée. On alimente (suivant la flèche F) la branche ascendante ouverte la du vase 1 avec le liquide dont on veut mesurer le débit : le liquide remplit peu à peu les branches la et lb du vase jusqu'a atteindre le niveau de raccordement R de la branche intermédiaire lb avec la branche descendante ouverte lc ; à ce moment, le siphonnage du vase s'amorce de lui-mtme et le liquide se décharge par la branche lc jusqu'à ce que son niveau dans la branche la soit descendu au niveau B du raccordement des branches la et lb, niveau pour lequel le siphon se désamorce ; le niveau du liquide s'élève ensuite à nouveau et le cycle recommence. Chaque décharge de liquide correspond donc au passage d'un volume de liquide égal au volume disponible dans les branches la et lb entre les niveaux B et H. On entend par volume "disponible", le volume que peut effectivement remplir le liquide : pour un vase donné, il est facile de régler ce volume, par exemple au moyen d'un plongeur (schématisé en 3) plus ou moins introduit entre les niveaux B et H. La branche in du siphon peut se trouver à une distance plus ou moins grande de la branche de la branche 1a suivant le mode de réalisation, et ceci sans inconvénient. La partie de raccordement des branches lb et le est bien entendu moins élevée que la partie supérieure de la branche la mais elle doit comprendre un étranglement d'un diamètre suffisant pour permettre un siphonnage rapide. La partie lc est un tube calibré de longueur variable, terminé par une extrémité évasée pour permettre un écoulement plus facile et un résultat plus précis. En mesurant les moments des passages de liquide à travers le siphon, ou les intervalles de temps séparant les passages, on obtient l'indication du débit à travers le siphon sachant que chaque passage correspond à la décharge d'un volume de liquide défini qui est déterminé par le calcul ou par étalonnage. Par exemple, le volume de siphonnage est déterminé par pesée du liquide siphonné, Pour éviter les erreurs, différents liquides comme l'eau, le benzène, l'heptane, peuvent servir au calibrage de ce volume. L'écart maximum du volume que l'on obtient en utilisant différents liquides est de 1 %. Le débit du liquide est ainsi connu par le rapport du volume de siphonnage et du temps entre deux siphonnages avec une précision meilleure que 1 , moyennant une correction dans les calculs pour tenir compte du temps de siphonnage. Pour chaque débitmètre, on peut ainsi dresser un tableau du débit en fonction des différents temps de remplissage mesurés. La détection des passages de liquide est effectuée au moyen du détecteur 2 qui, par exemple, est disposé pour détecter les passages de liquide dans la branche descendante Ic. On peut utiliser n'importe quel moyen connu de détection dtun passage de liquide, mais on donne la préférence aux détecteurs conçus pour permettre l'enregistrement automatique des instants des passages. Parmi tous les détecteurs utilisables, on citera par exemple les détecteurs dans lesquels le passage du liquide provoque la variation d'un phénomène électrique, thermique, magnétique ou optique. La position du, ou des, détecteurs sur le siphon est déterminée d'après le mode de réalisation désirée. Par exemple, un détecteur peut titre placé sur la branche lc comme il est indiqué sur la figure, Mais il peut aussi être placé sur les autres branches, accompagné ou non d'autres détecteurs, de mme nature ou de nature différente, à une distance plus ou moins grande les uns des autres, suivant le mode de réalisation. Dans la réalisation représentée sur la figure, le signal fourni par le détecteur 2 est envoyé après filtrage par la résistance 4 et la capacité 5 à une première srtie S1 destinée à être reliée à un enregistreur et il est envoyé également à une seconde sortie S2 destinée à être reliée à un dispositif d'utilisation du signal après amplification. REVENIC AT IONS 1. Dispositif pour mesurer un débit de liquide, caractérisé en ce qu'il comprend un siphon alimenté avec ledit liquide, ce siphon étant conçu pour s'amorcer et se désamorcer de lui-même en fonction du niveau du liquide, et des moyens pour détecter les passages du liquide à travers le siphon. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit siphon est un vase de Tantale. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour faire varier le volume de siphonnage. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le siphon comprend une branche de sortie à extrémité évasée. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un détecteur disposé pour détecter les passages de liquide dans l'une des branches du siphon. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le détecteur fournit un signal électrique représentatif des moments de siphonnage.