Brevet FR2346813A1 — publié le 19771028

L'invention concerne un dispositif de mesures dans les silos et plus particulièrement dans les silos de stockage de grains et d'agrégat. L'invention concerne egalement un procédé de fabrication d'un tel dispositif. Dans le but de controler le comportement de la masse d1un produit stocké dans un silo et de mesurer son état avant son extraction ou sa distribution, il est indispensable d'effectuer des mesures, par exemple des mesures de température, hygrométrique, etc. au sein de ladite matière. Une solution qui paralt évidente consisterait à suspendre en haut d'un silo un tube destiné, d'une part, à supporter la charge des instruments de mesure noyés dans la matière stockée et, d'autre part1 à protéger ces derniers ainsi que leurs câbles d'alimentation et de transmission des informations. Cependant, si l'alimentation en énergie et le transport de-l'information, sous forme électrique par exemple, sont simples à realiser, le problème du support des instruments est plus délicat. En effet, la charge à supporter est de nature double. D'une part, il y a le poids des instruments et des câbles et, d'autre part, il y a une force d'arrachement qui se crée au moment de ltécoulement du produit. Le poids des instruments étant donné les progrés de la miniaturisation en ce domaine, est relativement négligeable par rapport aux forces d'arrachement. En effet, ces dernières sont considérables et proviennent de diverses composantes, traction par succion, écrasement par pression, etc. En outre, ces forces sont évidemment fonction de la section du support envisagé de la surface en contact avec le produit,de la nature de ce dernier, de l'état de surface dudit support et de la hauteur du produit dans le silo. Si le support est un tube son utilisation et sa fabrication sont particulièrement difficiles, étant donné les hauteurs parfois très élevées des silos ( plusieurs dizaines de mètres). En plus d'une manutention et d'un transport presque impratiquables, la fabrication d'un dispositif de ce genre obligerait d'enfiler les instruments et les câbles d'une extrémité à l'autre. C'est pourquoi l'invention propose un dispositif de mesure dont les moyens porteur et protecteur des instruments rendent les forces d'arrachement minimales et soulagent d'autant l'effort imposé à la structure-du silo tandis que sa manipulation et sa fabrication restent faciles. Pour attendre ce but l'invention a pour objet un dispositif de mesures remarquable en ce qu'il comporte divers instruments de mesure ou sondes de préférence miniaturisés et de forme plate et leurs câbles de connexion, disposés entre deux feuillards réunis par leurs bords, ce dispositif étant destiné à être plongé dans la masse du produit contenu dans le silo. Avec un choix convenable des matériaux utilisés, il est posrible, d'une part1 de réduire au minimum les forces d'arrachement et, d'autre part, d'enrouler le dispositif de manière à faciliter son transport etsa mise en place. En outre, la fabrication devient particulièrement simple puisqu'il suffit de disposer et fixer les instruments ou sondes sur l'un des feuillards et de souder ensuite le deuxième feuillard sur le premier. L'invention sera mieux comprise et d'autre particularités apparabtront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen du dessin annexé dans lequel la figure 1 montre schématiquement en coupe latérale et longitudinale une partie d'un dispositif selon l'invention et la figure 2 est une coupe transversale d'un dispositif semblable à celui de la figure 1. Les figures 1 et 2 montrent un mode de réalisation particulier selon l'invention. Ce dispositif est constitué d'un feuillard support I et d'un feuillard protecteur 2 beaucoup plus mince que le feuillard 1. Le feuillard support 1 est par exemple fabriqué en acier inoxydable Z 10 CN 18/8 écroui, d'une épaisseur de 0,35 mm. et d'une largeur de 100 mm. tandis que le feuillard 2 a la même largeur, mais a, par exemple une éppaisseur de O, 1 mm. Entre les deux feuillards 1 et 2 sont disposés des instruments ou sondes divers, tels que thermomètre, sonde hygrométrique ainsi que leurs câbles de connexion qui sont de préférence fixés en nappe, par collage par exemple au feuillard 1. Une sonde de ce type est schématisée en 3. Un câble 4 (figure 1) d'alimentation et de transmission relie la sonde 3 à l'extérieur tandis que les deux feuillards sont réunis bord à bord par des points de soudure espacés par exemple de quelques centimètres sur la longueur des feuillards ( ce type de soudure est schématisé par des croix 5 figure 2). Les extrémités supérieures des deux feuillards sont serrées entre deux mâchoires 6 dont 1 'une est solidaire d'une bride ou similaire 7. Cette bride est notamment destinée à être fixée sur le silo. Le câble 4 de la sonde 3 sort alors, au voisinage de la bride, avant les macnoires 6. La sonde schématisée en 3 est par exemple une sonde de température constituée de résistances de platine bobinées sur un méplat en mica.. De nombreuses variantes sont possibles et si la figure 1 montre une sonde 3 et un câble de connexion 4, il est évident qu'une pluralité de sondes de préférence miniaturisées et de forme plate peuvent être ainsi disposées le long des feuillards. De même un ensemble d'instruments groupés peut avoir plusieurs fonctions..Dans les deux derniers cas cités, une pluralité de câbles de connexion sont nécessaires, comme ceux disposés en nappe par collage et représentés en 4' figure 2, Un autre mode de réalisation consiste par exemple à ne disposer entre les machoires 6 que le feuillard support 1, tandis que le feuillard 2 est disposé en dessous de la bride 7 comme le montre en trait interrompu la disposition 2' de la figure 1. En effet, la charge est en fait supportée par le feuillard tandis que le feuillard 2 joue un rôle de protection. La section de l'ensemble (figure 2), la nature des feuillards tant par leur matière que par l'état de leur surface permettent de minimiser les forces d'arrachement définies précédemment. La résultante -de ces forces est considérablement moins importante que celle qui se produirait sur un tube. La fabrication d'un tel dispositif est particulièrement simple. En effet, elle consiste à disposer sur le feuillard 1 les sondes et a y fixer de préférence en nappe et par collage, leurs câbles de connexion, a recouvrir l'ensemble par le feuillard 2 et à fixer bord à bord lesdits feuillards par points de soudure. La mise en place entre les machoires 6 d'un ou des feuillards étant réalisée avant, après ou entre les opérations précédemment décrites. En outre, la manutention est rendue plus aisée, ainsi que le transport par l'enroulement possible d'un tel dispositif. En effet, les feuillards relativement minces, présentent une certaine souplesse qui permet d'enrouler l'ensemble avec par exemple un rayon de 50 cm. Avantageusement à cet effet, sur le premier mètre en dessous de la bride, le feuillard 2 n'est pas soudé, mais simplemeiit agraphé, par exemple par des pinces coulissantes, au feuillard 1, de manière à réduire près de la bride, le rayon d'enroulement, sans déformation permanente. De nombreuses modifications ou variantes pouvent évidement être envisagées sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de mesures dans les silos caractérisé en ce qu' il comporte divers instruments de mesure ou sondes de préférence miniaturisés et de forme plate et leurs câbles de connexion, disposés entre deux feuillards réunis par leurs bords , ce dispositif étant destiné à être plongé dans la masse du produit contenu dans le silo. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux feuillards ont des épaisseurs différentes,-le plus épais étant plus particulièrement destiné à servir de support aux instruments et à leurs câbles qui sont de préférence assemblés en nappe et fixés sur ce dernier, par exemple par collage, tandis que le feuillard le plus mince constitue un moyen de protection. 3 - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caracté risé en ce que les deux feuillards sont réunis par des points de soudure réalisés le long de leurs bords. 4 - Dispositif selon l'une des revendications 2 ou 3, ~ racté- risé en ce qutau moins le feuillard le plus épais est en acier inoxydable écroui a haute limite élastique. 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qa'au moins le feuillard le plus épais et servant de support est serré entre deux mâchoires dont l'une est solidaire dune bride éventuellement destinée à servir de moyen de suspension au silo tandis que les câbles de connexion sortent au voisinage de la bride avant les mâchoires de serrage 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les caractéristiques des feuillards sont choisies de manière telle qu'il soit possible d'enrouler le dispositif sur lui-même sans déformation permanente afin de faciliter le transport et la manutention dudit dispositif. 7 - Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que sur une certaine longueur du début les deux feuillards ne sont pas soudés, mais fixés de manière amovible à l'aide par exemple de pinces coulissantes de manière à permettre un début d'enroulement de plus faible diamètre. 8 - procédé de fabrication d'un dispositif selon l'une quelconque des revendications i à 7, caractérisé en ce qu'il consiste a a) disposer sur un feuillard des instruments ou sondes et y fixer, de préférence par exemple par collage, leurs câbles de connexion, b) recouvrir l'ensemble par un autre feuillard généralemeut plus mince que le précédent c) fixer bord à bord les deux feuillards par points de soudure. 9 - Procédé de fabrication selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer au cours de l'enchainement des opérations décrites dans la revendication 8, l'opération suivante : - enserrer au moins le feuillard plus épais destiné à servir de support entre deux mâchoires dont l'une est avantageusement solidaire d'une bride éventuellement destinee à servir de moyen de suspension au silo.