Brevet FR2269708A1 — publié le 19751128

La présente invention se rapporte aux installations des indicateurs de niveau d'un liquide. Elle concerne un appareillage optique commode, destiné à la lecture de la graduation portée par la plaque d'un indicateur de niveau allongé et susceptible d'entre monté sur des réservoirs contenant des liquides en vrac, de tous les types. Il est souvent important de mesurer d'une façon très prècise les niveaux des liquides, par exemple dans le cas de réservoirs conte nant du vin ou des alcools, soumis à des droits et nécessitant des vérifications précises et fréquentes de la consommation du liquide. Dans-ce cas, un indicateur de niveau du liquide donne une indication sans aucune erreur mais, dans le cas des vérifications de consommation, des mesures du niveau du liquide doivent être faites avec précision et sans erreur de parallaxe à l'aide d'une plaque portant une graduation dont les graduations sont serrées. La longueur de tels indicateurs de niveau peut être extrémement grande, de l'ordre de six mètres ou plus, de sorte qu'une lecture du niveau du liquide à proximité de la plaque portant la graduation, soulève souvent des difficultés. Dans de nombreux types de réservoirs il est nécessaire de prévoir des échelles et des passerelles dont 1' utilisation est souvent peu commode ou même difficile pour le personnel de surveillance et pour les douaniers. La présente invention concerne donc un appareillage optique permettant la détermination nette et précise du niveau du liquide par rapport à la graduation d'une plaque sur la totalité de sa longueur effectuée d'une position au solproche du bas de 1' indicateur. Le problème ainsi posé peut être résolu par une lunette monoculaire ou un télescope de visée de longueur focale réglable, disposé près du bas de la plaque portant la graduation et permettant une mise au point nette de celle-ci sur toute sa longueur. L'installation de l'indicateur de niveau d7un liquide, selon la présente invention, comprend un bâti sur lequel est monté un tube indicateur orienté longitudinalement et une graduation disposée le long et au voisinage du tube; parallèlement à celui-ci. Un premier miroir (ou prisme à dos argenté) est monté de façon à être mobile longitudinalement sur le bâti, le long d'une partie au moins ae la graduation. L'installation comprend un dispositif optique de visée et de grossissement, à foyer variable, fixé avec un second miroir sur un boitier amovible qui peut etre monté temporairement sur le bâti de façon que le premier et le second miroirs soient orientés l'un par rapport à l'autre, par rapport à la graduation et par rapport au dispositif de visée, de façon que la graduation puisse être observée par ce dernier de manière à déterminer le niveau du liquide dans le tube. De préférence, le second miroir est disposé dans un bcitier étanche de façon à être à l'abri de toute contamination par les agents atmosphériques et le boitier comprend une console amovible qui peut être engagée dans une console correspondante disposée sur le bâti. Les consoles coagissantes comprennent des éléments d'alignement susceptibles de venir en prise et permettant un alignement optique correct du second miroir et du dispositif de visée, portés tous les deux par le boitier, sur le premier miroir lorsque les consoles sont fixées momentanément l'une à l'autre. Un tube noirci intérieurement et assujetti au boitier est aligné axialement sur la ligne de visée passant par le dispositif d'observation et réfléchie sur le second miroir du boîtier. De préférence, le premier miroir est disposé à l'intérieur d'un bloc transparent de forme triangulaire porté par une enveloppe montée sur un chariot mobile longitudinalement sur le bâti. En variante, le premier miroir peut être constitué par un prisme triangulaire dont la face arrière est rendue réfléchissante. I1 est également commode que la plaque portant la graduation soit rapprochée autant que possible du tube indicateur afin d'éviter des erreurs d'observation. Dans ce but, l'installation peut être réalisée de façon que la plaque portant la graduation et les éléments du bAati sur lesquels elle est montée remplissent la double fonction supplémentaire de constituer un rail sur lequel peut coulisser le chariot portant le premier miroir et de former également une garde de protection et un support pour le tube indicateur. Le mouvement imprimé au chariot mobile portant le miroir peut être produit par n'importe quel procédé commode et en particulier par une simple boucle fermée d'un fil métallique, passant sur des poulies situées à proximité du sommet et du bas de l'indicateur, auquel est fixé le chariot portant le miroir.L'observateur peut faire tourner la peu lie inférieure à l'aide d'une poignée afin de mettre le miroir coulissant verticalement à l'emplacementjnécessaire pour que le niveau du liquide apparaisse dans le télescope. Le télescope lui-même est disposé à une hauteur commode pour l'observateur et il est incliné d'un angle approprié. Une partie du dispositif qui porte le miroir réfléchissant inférieur peut être démontée de lsindicateur de façon à passer d'un premier indicateur au suivant, dans des installations multiples. Bien que l'ensemble du télescope et du miroir inférieur puisse passer dsun indicateur au suivant, le miroir coulissant est monté en permanence sur un indicateur individuel. Cette disposition essentiellement économique permet une détermination précise du niveau des liquides dans de nombreux indicateurs avec un minimum d'instruments et sans aucune difficulté ni gene physique. A titre d'exemple on a décrit ci-après et représenté au dessin annexé une forme de réalisation de l'installation selon 1' invention La figure I est une vue en élévation schématique dune installation selon l'invention ta figure 2 est une vue en élévation, partiellement en coupe et à échelle agrandie, représentant le dispositif de visée et le premier miroir, montés tous les deux sur un boitier et la console correspondante par laquelle le boitier est assujetti au bâti de l'installation ; et La figure 3 est une coupe suivant III~III de la figure 2. Sur le dessin, la référence 1 désigne un récipient dont le contenu liquide doit etre contrôlé. Dans ce but, l'installation de l'indicateur selon l'invention, permet la mesure du niveau du liquide. L'installation comprend un tube indicateur 10 (figure 3) orienté longitudinalement et, d'habitude, à peu près verticalement. Une graduation il est disposée parallèlement au- voisinage du tube 10. Un robinet (non représenté), monté à l'extrémité inférieure du tube 10 peut être manoeuvré sélectivement pour mettre en communication le recipient 1 et le tube 10. Ce dernier est, au moins partiellement, en un matériau transparent et le niveau-du liquide qu'il contient peut être déterminé à l'aide de la graduation 11. Cependant, dans de nombreux cas, il est difficile d'effectuer des lectures précises, c'est à dire sans erreur de parallaxe, du fait de la longueur et de la hauteur du tube 10 et de l'échelle 11. Pour supprimer cet inconvéne- nt, un dispositif de visée et de grossissement optique 13, selon l'invention, dont la longueur focale est réglable, peut comprendre un télescope tel que celui représente ou une lunette monoculaire et un miroir 14 qui, tous les deux sont montés à des positions relatives déterminées par rapport à la graduation 11. Un autre miroir 15 utilisé en liaison avec le premier est monté de façon à être mobile longitudinalement sur une partie au moins de l'échelle. Les miroirs 14 et 15 sont orientés par rapport à la graduation, l'un par rapport à l'autre et par rapport au dispositif de visée, de façon que l'échelle puisse être observée sans parallaxe par ce dernier. Le tube 10 et la graduation il sont portés par un bâti 20 orienté longitudinalement et monté par des consoles 21 sur la paroi 2 du récipient 1. On voit, plus particulièrement sur les figures 2 et 3, que le dispositif de visée 13, en forme de télescope, est monté sur un boitier 30 qui porte également le second miroir 14. La ligne optique entre le dispositif de visée et le miroir 14 passe par I' alésage d'un bloc 32 assujetti au boitier 30. L'axe d'un tube 33, noirci intérieurement et monté également sur le boîtier 30, est disposé sur la ligne optique de visée pass-ant par le dispositif 13 et réfléchie par le miroir 14. Ce dernier est protégé des agents atmosphériques par le boitier 30 et par une plaque de fermeture 31. Un élément d'étanchéité 34 permet le montage étanche du dispositif de visée 13 sur le bloc 32. Le tube 33 est assujetti au boitier 30 et comprend un disque transparent intermédiaire étanche 35. L'extrémité du tube qui est éloignée du disque-35 est fermée partiellement par une plaque 36 comportant une petite ouverture centrale. Le boitier 30 est fixé à une console 40. Une broche 42 est fixée dans la console par une vis sans tête 41. La référence 45 représente une console réglable montée sur le bâti 20 par des boulons 46 passant par les ouvertures de grandes dimensions permettant le réglage de la position de la console sur le bâti 20. Un prolongement 47, de forme triangulaire, de la console 45 est en prise avec une partie de forme triangulaire rentrante 48 de la console 40. Un alésage de la console 45 contient la broche 42 dont l'extrémité filetée permet de la maintenir temporairement dans 1' alésage de la console 45 par un écrou 49. Il est clair que lorsque l'écrou 49 est dévissé, la console 40 peut être dégagée de la console 45 tandis que les parties de forme triangulaire corres pond an- tes 47 et 48 des consoles 45 et 40 permettent de les aligner avec précision lorsqu'elles sont réunies temporairement l'une à l'autre. La console 45 est réglée par rapport au bâti 20 de manière que, lorsque les consoles 40 et 45 sont réunies l'une à l'autre tempo rairement, le dispositif de visée et le miroir 14 montés sur le boitier 30 sont alignés optiquement d'uhe façon correcte sur le miroir 15. Le tube 33 est noirci intérieurement de façon que toute lumière incidente autre qu'un rayon de visée réel soit absorbée et ne puisse atteindre ni le miroir ni le télescope de visée. Les effets nuisibles d'une lumière parasite sont également supprimés par une ouverture de visée relativement petite, c'est à dire la petite ouverture centrale de la plaque 36. De préférence, le miroir supérieur 15 est logé dans un bloc 60 de forme triangulaire en "MER5PEX" qui le met à l'abri des agents atmospnériques. Le miroir 15 et le couvercle 60 sont montés dans uneWenveloppe 61 assujettie à un chariot (non représenté en détail) disposé de façon à coulisser longitudinalement sur le bâti 20. Le mouvement de coulissement du chariot est produit et réglé par un fil sans fin 62 passant sur une pouline~63 et un volant à main 64. L'enveloppe 61 peut porter un dispositif 65 destiné à éclairer la partie de la graduation il au voisinage de laquelle se trouve le miroir 15, lorsqu'il est réglé par le mouvement de rotation du volant 64. Dans l'installation s-elon l'invention, le dispositif de visée optique et le miroir montés sur un boitier commun peuvent être démontés en bloc et transportés d'une première installation d'un indicateur de niveau à une autre, suivant les besoins. Les deux miroirs 14 et 15 sont à l'abri des agents atmosphériques. L'étanchéité du boitier 30, le mode de fixation du dispositif de visée 13 sur celuici et le tube 33 ont tous pour but de réduire l'éblouissement et de supprimer le risque d'une double réflexion qui peut se produire lorsque l'installation est réalisée en plein-air et reçoit la lumière du soleil. Le tube 33 peut être équipé d'un dispositif comportant une ouverture variable, en forme d'obturateur réglable, susceptible d' etre adapté aux conditions d 7 observation. Les faces du bloc triangulaire 60 en tPERSPEX" sont perpendiculaires au rayon de visée réfléchi sur le miroir 15, de sorte que ce dernier peut etre protégé sans produire de double réflection nuisible ni réduire la précision des lectures effectuées sur la graduation 11 du fait d'une réfraction à l'intérieur du bloc de "PERSPEX" Une fine ligne de référence peut être gravée sur l'une des faces du bloc 60. En variante, le miroir supérieur peut astre constitué par un prisme triangulaire dont la face arrière est rendue réfléchissante. En fait, le miroir inférieur 14 peut également entre constitué par un agencement de prismes. RtVNDINTrJNS 1) Installation d'un indicateur de niveau d'un liquide comprenant un bâti sur lequel est monté un tube indicateur orienté longi tudinalement et une graduation disposée le long et au voisinage du tube, parallèlement à celui-ci, un premier miroir étant monté de façon à être mobile longitudinalement sur le bâti le long d'une partie au moins de la graduation, caractérisée en ce qu'elicomprend un dispositif optique de visée et ae grossissement, de longueur focale réglable, fixé avec un second mircir sur un boitier amovible susceptible d'être monté temporairement sur le bâti dz façon que, lorsqu' il est monté, les premier et secohd miroirs soient orientés l'un par rapport à l'autre, par rapport à la graduation et par rapport au dispositif de visée, de façon que la graduation puisse être observée par le dispositif afin de déterminer le niveau du liquide danse tube. 2) Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le second miroir est monté d'une façon étanche dans le boitier de façon à être à l'abri des agents atmosphériques. 3) Installation suivant l'une ou l'autre des revendicatîohs 1 ou 2, caractérisée en ce que le boîtier comprend une console susceptible d'être engagée dans une console correspondante du bâti ou d' en être détachée. 4) Installation suivant la revendication 3, caractérisée en ce que les consoles associées comprennent des éléments d'alignement en prise permettant un alignement optique correct du second miroir et du dispositif de visée, montés en commun sur le boitier, par rapport au premier miroir lorsque les consoles sont réunies tempo rairement l'une à l'autre. 5) Installation suivant l'une ou l'autre des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le boîtier comprend un tube noirci in térieurement et aligné axialement sur la ligne de visée passant par le dispositif de visée et réfléchie sur le second miroir que con tient le boiL1er. 6) Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le premier miroir est disposé à l'intérieur d'un bloc transpa rent de forme triangulaire monté sur un chariot mobile longitudina lement sur le bâti, 7) Installation suivant la revendication 6, caractérise en ce qu'un dispositif porté par le chariot permet d'éclaireur la partie de la gradua-ion au voisinage de laquelle est disposé le premier miroir. 8) Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le premier miroir est constitué par un prisme triangulaire dont l'une des surfaces est rendue réfléchissante.