Brevet FR2153172A1 — publié le 19730504

La présente invention concerne un procédé et un dispositif permettant la détection rapide de la rrésence d'un liquide. Le problème de la détection d'un liquide est généralement résolu au moyen d'un élément sensible constitué par un dispositif mécanique, comme un flotteur, ou par un dispositif optique ou électrique. Pans ce dernier cas le liquide doit autre conducteur. Ce dispositifs présentent à des degrés divers les mêmes inconvénients : encombrement, modifications importantes de l'enceinte où l'on veut détecter la présence du liquide et fiabilité limitée. La plupart d'entre eut nécessitent pour fonctionner une quantité minima de liquide relativement importante. La présente invention permet de remédier à ces inconvénients. L'invention a pour objet un procédé pour la détection rapide de la présence d'un liquide, caractérisé en ce qu'il utilise les effets d'une réaction rapide (B) entre deux corps constituant une composition pyrotechnique, ladite réac tion (B) était elle-même initiée par les effets thermiques d'une réaction (A) d'au moins un desdits corps avec le liquide à détecter. L'invention a également pour objet un procédé tel que défini cidessus et caractérisé en outre par le fait que ladite réaction (B) produit un dépôt conducteur dans la zone située entre deux électrodes constituant les bornes d'un circuit éléctrique, ce qui a pour effet d'entrainer la fermeture dudit circuit. Ladite composition pyrotechnique peut contenir au moins un sel métallique, et, selon un autre objet de l'invention, le procédé ci-dessus est appliqué à la détection de la présence d'eau : ladite composition pyrotechnique contient alors essentiellement du difluorure d'argent, et la réaction (B) est celle du difluorure d'argent avec le bore, conduisant ainsi à la formation d'un dépot d'argent, et un dégagement de trifluorure de bore. L'invention a également pour objet un procédé tel que l'effet thermique de la réaction (B) provoque la fusion d'au moins un fil conducteur fusible, élément d'un circuit électrique, et tel que les produits de ladite réaction soient électriquement isolants, ce qui entraide l'ouverture dudit circuit. En outre, l'invention vise un procédé tel que ci-dessus, caractérisé en ce que la réaction (A) d'un corps d'une première composition pyrotechnique réagissant en présence du liquide à détecter initie une réaction (B), celle-ci provoquant l'initiation en c'naine d'au moins une autre réaction rapide (t entre deux corps d'une autre conçosition pyrotechnique différente de la première composition. Un autre objet de l'invention est un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé décrit plus haut caractérisé en ce qutil comprend -un moyen réagissant à la présence du liquide à détecter, ledit moyen étant constitué par une composition pyrotechnique, - un corps creux contenant ledit moyen, et présentant une première paroi isolante dans laquelle sont fixés au moins deux éléments conducteurs électriques, et une deuxième paroi constituée par une membrane soluble dans le liquide à détecter ou perméable à celui-ci. Suivant une réalisation particulière, le dispositif ci-dessus, appliqué à la détection de la présence d'eau, est caractérisé en ce que la composition pyrotechnique contient essentiellement du difluorure d'argent et du bore, ladite composition produisant par réaction un dépôt d'argent dans la zone située entre deux électrodes d'un circuit électrique, fixées dans la paroi isolante dudit dispositif, provoquant ainsi la fermeture dudit circuit. Enfin, le dispositif précédent peut être de préférence fixé N une enceinte et comprendre -un corps cylindrique creux contenant une composition pyrotechnique réagissant en présence du liquide à détecter, -une obturation isolante suivant une base du cylindre, dans laquelle sont fixées deux électrodes d'un cricuit électrique, -une obturation suivant la base opposée du cylindre, constituée par une membrane soluble dans le liquide à détecter, ou perméable à celui-ci. I '-invention est illustrée par les figures 1,2 et 3 annexées qui représentent, à titre non limitatif, les coupes schématiques de trois dispositifs con formes -à l'invention. -La figure 1 illustre le cas d'un dispositif assurant la fermeture d'un circuit électrique par dépôt d'une substance conductrice entre deux électrodes; ce dépôt est produit par la réaction de la composition pyrotechnique 2. il comprend un corps métallique 1 cylindrique creux comportant une partie filetée pour fixation dans l'enceinte où la présence de liquiéè-est à détecter. Le corps cylindrique contenant la composition pyrotechnique est obturé d'une part par une paroi isolante 5 où sont fixées les liaisons aux broches 6 de raccordement d'un circuit électrique, d'autre part, sur la base opposée du cylindre, par une membrane 4 soluble, ou perméable au liquide à détecter. Si l'on veut détecter la présence d'eau, on peut utiliser la réaction du bore avec le difluorure d'argent : réaction initiée par 1'hydrolyse exothermique du difluorure d'argent, et qui conduit à un dépôt d'argent métalliquet et à un dégagement gazeux de Ex 3. -La figure 2 schématisé un dispositif utilisé dans le cas où l'on recherche aw atreire la coupure d'un circuit électrique, un fil fusible 7 étant détruit par la chaleur de la réaction de la composition pyrotechnique. Dans le cas de la détection de la présence d'eau, on peut utili ser la même réaction que ci-dessus avec un additif augmentant la résistivité du dépôt, ou en remplaçant le bore par un méta dont le fluorure n'est pas gazeux. -La figure 7 correspond à une variante de la figure 2, où la fusion du fil 7 est provoquée par l'intermédiaire d'une deuxièrre composition pyrotechnique 8 donnant après réaction des corps de rsistivité plus élevée. Il est possible de combiner ces différents modes de réalisation pour obtenir des dispositifs assurant simultanément la coupure ou la fermeture de plusieurs circuits, ou encore la coupure de certains ët la fermeture des autres. Dans tous les cas, il est possible de réaliser un dispositif de faibles dimensions sous forme compacten et d'utilisation semblable à celle d'un fusible, c'est-à-dire, aussi facile à mettre en place et à changer. L'enceinte à surveiller n'aura à subir qu'une modification minime on y pratiquera par exemple un orifice ur ue muni iur filetage. Le dispositif objet de la présente invention peut être utilisé dans tous les cas où il est nécessaire de détecter, en vue d'une signalisation ou d'une commande de sécurité, la présence accidentelle d'un liquide dans une enceinte : la seule c-ndition est l'existence d'une composition pyrotechnique réagissant en présence du liquide considéré. Il s'applique dans le domaine militaire à la sécurité de certains circuits et capacités montés à l'intérieur de sous-marins ; dans le domaine civil, aux insta'lations inhérentes aux usines chimiques, à la détection de fuite dans les appareils le plongée en océanographie, à la surveillance des travaux hydrauliques ou du comportement de barrages. R E V E N D I C A T I oB S 1 - Procédé pour la détection rapide de la présence d'un liquide caractérisé en ce qu'il utilise les effets d'une réaction rapide (B) entre deux corps consti tuant une composition pyrotechnioue , ladite réaction (B) étant elle-même initiée par les effets thermiques d'une réaction (A) d'au moins un desdits corps avec le liquide à détecter. 2 - Procédé selon 1, caractérisé en ce que ladite réaction (B) produit un dépôt conducteur dans la zone située entre deux électrodes représentant les bornes d'un circuit électrique, provoquant ainsi la fermeture dudit circuit. 3 - Procédé selon 1 ou 2 caractérisé en ce que ladite composition pyrotechnique contient au moins un sel métallique. 4 - Procédé selon 3, appliqué à la détection de la présence d'eau, caractérisé en'ce que la composition pyrotechnique contient essentiellement du difluorure d'argent, et que la réaction (B) est celle du difluorure d'argent avec le bore, conduisent ainsi à la formation d'un dépôt d'argent et à un dégagement de trifluorure de bore. 5 - Prodédé selon 1, caractérisé en ce que l'effet thermique de la réaction (B) provoque la fusion d'au moins un fil conducteur fusible appartenant à un circuit électrique, et en ce que les produits de ladite réaction sont électriquement isolante, ce qui entraine 1' ouverture dudit circuit. 6 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la réac- tion tA) d'un corps d'une première composition pyrotechnique réagissant en présence du liquide k détecter initie la réaction (B) , celle-ci provoquant l'initiation en chaîne d'au moins une autre réaction rapide (B ') entre deux corps d'une autre composition pyrotechnique différente de la première composition ci-dessus. 7 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications t à 6, caractérisé en ce qu'il comprend - un moyen réagissant à la présence du liquide à détecter, ledit moyen étant constitué par une composition pyrotechnique, - un corps creux contenant ledit moyen, et présentant une première paroi isolante dans laquelle sont fixés au moins deux éléments conducteurs électriques, et une deuxième paroi constituée par une membrane soluble dans le liquide à détecter ou perméable à celui-ci. 8 - Dispositif selon la revendication 7, appliqué à la détection de la présence d'eau, caractérisé en ce que la composition pyrotechnique contient essentiellement du difluorure d'argent et du bore, ladite composition produisant par réaction un dépôt d'-argent dans la zone située entre deux électrodes d'un circuit électrique, fixées dans la paroi isolante dudit dispositif, provoquant ainsi la fermeture dudit circuit. 9 dispositif selon 7 ou 8, caractérisé en ce qu'il est fixé à une enceinte et qu'il comprend - un ccrp cylindrique creux cors enfant une composition pyrotechnique réagissant en présence du liquide à détecter, - une obturation isolante suivant une base du cylindre, dans laquelle sont fixées deux électrode d'un circuit électrique, - une obturation suivant la base opposée du cylindre, constituée par une membrane soluble dans le liquide à détecter, ou perméable à celui-ci.