Brevet FR2141632A1 — publié le 19730126

Perfectionnement aux capteurs électromagnétiques de mesure de vitesse de fluides sous de hautes pressions. La réalisation des capteurs électromagnétiques et d'autres capteurs électriques nécessite le passage étanche d'électrodes à travers une paroi isolante. Cette étanchéité doit être rigoureuse et la fuite autorisée est nulle Ceci devient de plus en plus difficile au fur et à mesure que la pression augmente et les épaisseurs des parois isolantes doivent être augmentées ce qui nuit aux performances des capteurs et peut même réduire à néant leur efficacité, ainsi les performances du capteur électromagnétique dont la réalisation est décrite ci-après seraient gravement réduites si la paroi au passage des électrodes devait filtre épaisse. Un artifice assez couramment utilisé est de maintenir à l'intérieur du capteur préalablement rempli d'un fluide isolant peu compressible une pression égale à la pression extérieure. Le passage étanche n'a donc pas à supporter de différence de pression appréciable. L'inconvénient de tels dispositifs est qu'ils nécessitent des soufflets, membranes ou pistons d'un volume non négligeable difficiles à loger et dont la réalisation charge le prix du capteur, l'objet de la présente invention est de supprimer ces inconvénients en utilisant le corps même du capteur pour dispositif d'équilibrage. DESCRIPTION L'invention sera mieux comprise par la description de la réalisation d'un capteur électromagnétique de vitesse de fluide représentée sur la planche unique ci-jointe. Le capteur est plongé dans le fluide 1 à haute pression dont on se propose de mesurer la vitesse par la méthode électromagnétique. A cet effet un champ magnétique est créé par le solénoïde. Cet ensemble engendre un champ magnétique perpendiculaire à la surface plane. Le fluide circulant le long de la surface plane est le siège d'une force électromotrice recueillie par une ou plusieurs paires d'électrodes. Le champ dans le fluide est d'autant plus élevé que ce fluide est proche du noyau et de la culasse et la surface plane doit être très mince0 Mais pour recueillir la tension développée dans le fluide, il faut disposer deux électrodes qui doivent passer à travers la paroi mince pour être raccordées à l'intérieur du capteur au câble de sortie. Pour -obtenir l'équilibrage de pression on réalise le corps principal du capteur qui porte l'élément sensible et la paroi isolante qui porte les électrodes sous la forme d'une pièce creuse (3) qui ntest pas fixée rigidement au support du capteur mais qui peut coulisser sur la pièce (10) en forme de piston qui constitue le fond du capteur. L'ensemble est rempli d'un fluide isolant peu compressible. Une certaine étanchéité est assurée par un joint (ll)o Le joint n'a pas à supporter une différence de pression. Au fur et à mesure des variations de pression du fluide 1, le fond (10) du capteur qui coulisse librement dans le cylindre 3, transmet à l'intérieur du capteur (Chambre 2)-la pression existant à l'extérieur. De ce fait, les faces internes et externes des parois du capteur sont toujours sensiblement à la même pression et ce résultat a été obtenu sans dispositif supplémen taire. Le jeu de coulissement dans le sens longitudinal est limité par une collerette. Les informations des mesures, effectuées par l'élément sensible 12, sont transmises par un câble multiconducteur 4 et par les fils électriques 5. Le dispositif d'étanchéité du câble 4 sur la partie 10 n'a pas à résister à des différences de pression importantes et est de réalisation facile. La fixation du capteur est assurée sur la partie 10 par le tube 7. Lorsque le capteur est fixe de façon étanche grâce à un joint 8 à une enceinte (6) à l'intérieur de laquelle règne une pression plus faible que la pression ambiante (la pression atmosphérique par exemple) le système d'étanchélté permettant la sortie des conducteurs est soumis à la totalité de la pression mais ce dispositif d'étanchéité peut avoir une épaisseur très grande sans nuire aux performances du capteur. Dans le mode de réalisation décrit, il a été créé une traversée étanche 9, de fort échantillonnage et capable de supporter les plus hautes pressions règnant en 2. Le système peut être employé pour un capteur de deux électrodes de mesure de la conductivité : il n'y a pas d'électroaimant dans ce cas. Il peut être utilisé d'une manière générale pour tous les capteurs nécessitant un passage d'électrodes ou en l'absence de passage d'électrodes pour tous les capteurs dont la paroi externe soumise à la pression ambiante doit être très mince. REVENDICATIONS 1 - Capteur de mesure de vitesse de Fluides sous haute pression, carac térisé en ce que le capteur de mesure (ou transducteur) destiné à supporter de hautes pressions est réalisé en deux parties coulissantes. 2 - Capteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que les deux parties coulissantes coulissent librement l'une dans l'autre de manière étanche et le capteur est rempli d'un liquide isolant très peu compressible.