Brevet FR2327532A1 — publié le 19770506

La présente invention a pour objet un dispositif étanche de détection des particules d'un aérosol, notamment d'un aérosol présentant des propriétés radioactives. Selon les dispositifs connus jusqu'a ce jour pour la détection des particules d'un aérosol à caractère radioactif, l'aérosol est aspiré dans une enceinte étanche à l'intérieur de laquelle les particules dudit aérosol sont retenues sur un filtre disposé en vis-a-vis d'un détecteur. Les dispositifs de détection antérieurs à la présente invention se composent en général de deux ensembles fixe et amovible, l'ensemble amovible portant le filtre pouvant être disposé à l'intérieur de l'ensemble fixe portant le détecteur de façon à ce que ledit détecteur soit, de façon appropriée, agencé en vis-a-vis dudit filtre. Jusqu'à présent, pour les dispositifs du type précité, les tubulures d'arrivée du gaz véhiculant l'aerosoI et d'évacua-- tion de ce gaz sont respectivement solidaires de l'ensemble fixe et de l'ensemble amovible, la tubulure d'arrivée du gaz débou chant dans une chambre dite de répartition délimitée entre les ensembles fixe et amovible dans laquelle les particules de l'aérosol sont uniformément réparties sur le filtre et la tubulure d'évacuation débouchant dans une chambre dite de dépression située en aval du filtre dans laquelle une dépression est créée au moyen d'une pompe d'aspiration. Par ailleurs, pour les dispositifs de l'art antérieur, le filtre est simplement supporté par l'ensemble amovible introduit dans l'ensemble fixe par la base de ce dernier et le système élec tronique associé au détecteur est fixé sur 11 ensemble fixe. La mise en oeuvre de tels dispositifs présente divers incon venients provenant notamment de la complexitédes montage et dEmcn- tage du détecteur, du remplacement du filtre, du nettoyage et de la décontamination des composants des ensembles fixe et amovible. De plus, ces dispositifs ne permettent pas une filtration et une détection régulière. La présente invention a précisement pour objet un dispositif de détection des particules d'un aérosol permettant de pallier les inconvénients précités. Cette invention concerne un dispositif du type comportant deux ensembles de révolution autour d'un même axe, respectivement fixe et amovible, susceptibles d'être solidarisés par un dispositif de verrouillage, pour lequel ledit ensemble fixe présente un évidement apte d'une part, à loger un détecteur et d'autre part, à recevoir ledit ensemble amovible portant un filtre susceptible d'etre disposé à une distance prédéterminée dudit détecteur, ledit ensemble fixe délimitant avec ledit ensemble amovible, autour dudit détecteur, une chambre de répartition du gaz de l'aérosol munie d'une tubulure tangentielle d'arrivée dudit gaz solidaire dudit ensemble fixe et ledit ensemble amovible présentant en aval dudit filtre une chambre de dépression dudit gaz. Le dispositif objet de Ia présente invention se caractérise en ce que ledit ensemble fixe délimite en outre avec ledit ensemble amovible une chambre d'évacuation dudit gaz munie d'une tubulure tangentielle d'evacuation dudit gaz solidaire dudit ensemble fixe, ladite chambre d'évacuation étant mise en communication avec ladite chambre de dépression par une pluralité de canaux ménagés dans la masse dudit ensemble amovible et en ce que ledit ensemble amovible comporte au moins deux pièces susceptibles 6'être solidarisées de façon étanche et de retenir entre: elles ledit filtre. Le dispositif de l'invention tel que caractérisé ci-dessus a lravantage de mettre en oeuvre un ensemble amovible totalement independant sur lequel ledit filtre est convenablement retenu, cat ensemble pouvant de plus être introduit dans l'ensemble fixe par l'une de ses face latérales lorsque l'évidement ménagé dans ledit ensemble fixe est d'axe horizontal. On remarque en effet pue pour ce dispositif, la tubulure d'évacuation du gaz destinée à être reliée à une pompe d'aspiration est désormais solidaire de l'ensemble fixe grâce à la présence de la chambre d'évacuation, et que l'ensemble amovible comporte deux parties rete.nant entre elles, de façon avantageuse, le filtre. Par ailleurs, selon l'invention, le détecteur est désormais maintenu dans une chambre de l'ensemble fixe par une plaquette qui, fixée sur ledit ensemble fixe, par exemple au moyen de vis moletées, est démontable manuellement, le système électronique associé au détecteur étant indépendant dudit ensemble fixe. Ainsi pour le dispositif de l'invention le changement, le nettoyage et la décontamination de-s divers composants des ensembles fixe et amovible deviennent aisés. On note en particulier que le contre des chambres de répartition et d'évacuation peut etre effectué, sans difficultés, par la face latérale d'introduction de l'ensemble amovible dans l'ensemble fixe. Selon un mode de réalisation du dispositif de l'invention, l'ensemble amovible comporte d'une part une pièce creuse portant ledit filtre et délimitant en aval de ce dernier ladite chambre de dépression en communication avec ladite-chambre d'évacuation par des canaux ménagés dans la paroi de ladite pièce, lesdites chambres de dépression et d'évacuation étant obturees par un couvercle faisant corps avec ladite pièce, et d'autre part, une bague apte à être solidarisée de ladite pièce et à permettre le centrage et l'appui dudit ensemble amovible dans ledit ensemble fixe, ladite bague présentant une collerette de retenue dudit filtre. Pour ce mode de réalisation, ladite pièce creuse et.ladite bague sont assemblées par deux filetages complémentaires et leur liaison est rendue étanche par un joint torique interposé entre ladite pièce et une gorge ménagée dans la paroi de ladite bague en vis- -vis de ladite pièce. Par ailleurs, ladite pièce conique peut être équipée d'une grille armant ledit filtre. Selon l'invention l'étanchéité des différentes chambres de répartition, de dépression et d'évacuation du gaz est réalisée au moyen de joints toriques disposés dans des gorges ménagées dans des parois appropriées desdites chambres. Ainsi un joint torique interposé entre le détecteur et une gorge de la chambre logeant ledit détecteur assure l'étanchéité de cette chambre logeant le détecteur, un joint interposé entre la pièce creuse de l'ensemble amovible et une gorge de la bague de ce dernier assure l'étanchéité des chambres de répartition et de dépression, un joint interposé entre l'ensemble fixe et une gorge du couvercle faisant corps avec la pièce creuse de l'ensemble amovible assure l'étanchéité de la chambre d'évacuation. Selon l'invention, les sections et orientations des passages pour le gaz sont choisies de manière à minimiser les pertes de charge. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit d'un exemple de réalisation du dispositif de l'invention donné à titre illustratif mais nullement limitatif. Cette description sera faite au regard des figures annexées 1 et 2 sur lesquelles on a représenté - sur la figure 1, en coupe verticale, le dispositif de l'invention lorsque l'ensemble amovible est agencé dans l'ensemble fixe - sur la figure 2, également en coupe, les différents composants du dispositif considérés isolément, notamment les deux pièces désolidarisées de l'ensemble amovible. Sur la figure 1, on voit que le dispositif de détection 1 de l'invention comprend un ensemble fixe 3 et un ensemble amovible 5, tous deux de révolution par rapport à l'axe horizontal 7. L'ensemble fixe 3 présente intérieurement un évidement qui, de révolution autour de l'axe 7, délimite d'une part une chambre 9 destinée à loger un détecteur 11 et d'autre part un logement 13 destiné à recevoir ledit ensemble amovible 5. On voit que pour l'exemple de réalisation du dispositif de la figure 1, la chambre 9 de forme cylindrique et ouverte vers l'intérieur de l'ensemble fixe 3 présente, sur son bord interne audit ensemble fixe 3, une collerette plane 15 sur laquelle s'appuie le détecteur 11 par sa face sensible Du côté opposé à la collerette 15, la chambre 9 est fermée par une plaquette 17 qui maintient-le détecteur 11 tout en permettant le passage de diverses connexions entre le détecteur 11 et un système électronique 19 indépendant de l'ensemble fixe 3. Pour assurer une meilleure étanchéité de la chambre 9, on peut prévoir un joint 21, par exemple torique, entre le boitier du détecteur 11 et une gorge 23, de forme convenable, ménagée dans la paroi latérale de la chambre 9. On voit que l'ensemble amovible 5 se compose principalement d'une pièce creuse 25 et d'une bague 27, ladite pièce creuse 25 présentant une embase 26 solidaire d'un couvercle 29 et portant un filtre 31 ainsi qu'une grille 33 renforçant ledit filtre 31 et ladite bague 27 présentant une collerette 35. La bague 27 d'un diamètre intérieur légèrement supérieur au diamètre extérieur de la pièce 25 peut être, conformément à la réalisation de la figure 1, solidarisée de ladite pièce 25 par un pas de vis 37 dont le filet porté par ladite pièce 25 est ménagé à proximité de l'embase 26, un joint 39 par exemple torique logé dans une gorge 41 ménagée dans ladite bague 27 assurant une solidarisa tion étanche. Ainsi, lorsque la bague 27 et la pièce 25 sont solidarisées, le filtre 31 est retenu par la collerette 35 limitant la surface de filtrage à la partie dudit filtre 31 qui est laissée libre à l'intérieur de ladite collerette 35. Par ailleurs, la bague 27 présente un léger épaulement extérieur 28 qui peut s'insérer, presque exactement, à l'inte- rieur de l'épaulement 42 que présente le logement 13 de lten- semble fixe 3, ce qui assure le centrage de l'ensemble amovible 5 dans ledit ensemble fixe 3. La bague 27 possède d'autre part une face terminale, bordée par ladite collerette 35r de surface complémentaire de celle de la paroi annulaire 43 du logement 13 de l'ensemble fixe 3, ce qui permet l'appui de l'ensemble amovible 5 contre ledit ensemble fixe 3, 'étanchéité entre la bague 27 et l'ensemble fixe 3 est obtenue au moyen d'un joint 45 logé partiellement dans une gorge 46 ménagée dans ladite face terminale de ladite bague 27. Ainsi, l'ensemble amovible 5 peut être agencé dans l'ensemble fixe 3 de façon à délimiter deux chambres 47 et 49 respecti vement de répartition et d'évacuation séparées de façon étanche par ledit ensemble amovible 5 et associées par l'intermédiaire de la chambre 51 ménagée à l'intérieur de la pièce 25, dite chambre de dépression, cette chambre étant en communication avec ladite chambre d'évacuation 49 par plusieurs canaux 53, ménagés dans la paroi de ladite pièce 25 qui, dans l'exemple de la figure 1 ont été choisis rectilignes, radiaux par rapport à l'axe 7, On note que le logement 13 de l'ensemble fixe 3 est également usiné de façon à délimiter avec l'ensemble amovible 5 ,de part et d'autre de l'épaulement 42 , les chambres de répartition et d'évacuation 47 et 49. Ainsi, on remarque que la chambre de répartition 47 délimitée entre la paroi externe de la chambre 9 du détecteur 11 et l'extrémité de ensemble amovible 5 en appui contre la paroi annulaire 43, se présente sous la forme d'une gorge dont le profil assure une bonne répartition autour du filtre 31 des filets gazeux du gaz véhiculant l'aérosol. La chambre d'évacuation 49 délimitée entre lesdits ensembles fixe et amovible 3 et 5 au-delà de l'épaulement 42 se présente également sous la forme d'une gorge et est fermée par le couver cie 29 susceptible d'être appliqué de façon étanche contre l'ensemble fixe 3 grâce à un joint torique 54 inséré dans une gorge 55 ménagée dans ledit couvercle 29 en regard de l'ensemble fixe 3. L'ensemble amovible 5 peut etre maintenu en position de travail par de nombreux moyens. A titre dlexezpie, sur l'ensemble fixe 3 sont fixés deux crochets de verrouillage 57 dans lesquels peut s'engager une barrètte 59 pouvant servir d'appui à une tige filetée 61 commandée par une molette 63 pou-vant buter sur le couvercle 29. Selon l'une des caractéristiques de l'invention, deux tubulures 65 et 67 débouchent respectivement, de façon tangentielle, dans les chambres 47 et 49 en étant raccordées à la paroi desdites chambres 47 et 49 constituées par l'ensemble fixe 3. Ainsi, le gaz véhiculant l'aérosol pénètre dlabord tangentiellement par la tubulure 65 dans la chambre de répartition 47 assurant une répartition uniforme des particules sur le filtre 31, passe ensuite, débarrassé des particules à analyser, dans la chambre de dépression 51 puis dans la chambre d'évacuation 49 pour être évacué par la tubulure 67 reliée à une pompe d'aspiration. Sur la figure 2, on reconnait séparés les uns des autres l'ensemble fixe 3, la pièce 25 de l'ensemble amovible 5 et la bague 27 de cet ensemble 5 décrits au regard de la figure 1 avec les mêmes numéros de référence pour leurs composants. On va décrire à présent la mise en oeuvre du dispositif de l'invention. La mise en oeuvre du dispositif 1 de l'invention est la suivante. Après avoir raccordé sur l'ensemble fixe 3, les tubulures 65 et 67 d'arrivé et d'évacuation du gaz, on place le filtre 31 sur la grille 33 de la pièce 25, et la bague 27 est ensuite vissée sur ladite pièce 25. Une fois le filtre 31 convenablement pris entre la grille 33 et la collerette 35 de la bague 27, l'ensemble amovible 5, dans son ensemble, est introduit dans l'ensemble fixe 3 et serré en position de service par les organes de verrouillage. Cette position est telle que les joints 45 et 54 soient simultanément amenés à une compression convenable. Le filtre 31 est ainsi automatiquement disposé dans la position jugée la meilleure lors de la construction du dispositif pour la filtration des particules de l'aérosol et la détection de leurs propriétés par le détecteur 11. Les différentes sections de passage et leurs orientations ont été choisies de manière à minimiser les pertes de charge sensibles. En particulier, les mouvements de rotation correspondant à l'introduction tangentielle du gaz de l'aérosol dans la chambre de répartition 47 et à ltevacuation tangentielle de ce gaz de la chambre d'évacuation 49 ont la même orientation. De même,le dessin, l'orientation, le nombre et la réalisation des canaux de communication entre la chambre de dépression 51 et la chambre d'évacuation 49 sont déterminés pour limiter les turbulences, et les pertes de charge parasites. A titre d'exemple, la surface de filtrable est nettement supérieure à la surface de la face sensible du détecteur Il délimitée par la collerette 15, de sorte que le détecteur 11 est principalement influencé par les particules de l'aérosol captéespar la partie centrale du filtre 31. De nombreuses variantes de réalisation peuvent être envi sagées pour le dispositif de l'invention. Ainsi, par exemple le détecteur 11 peut être placé en avant, comme présenté sur la figure 1 ou en aval du filtre 31 ; la jonction entre la pièce creuse 25 et la bague 27 peut être réalisée par de nombreuses dispositions connues en soi ; le couvercle 29 peut faire corps avec la pièce creuse 25 ou en entre séparable en étant lié à cette dernière par un des nombreux dispositifs connus tels que ceux à vis, à ergots ; de même la grille 33 pourrait être séparable de la pièce creuse 25. Bien entendu, il va de soi que l'invention ne se limite donc pas à l'exemple de réalisation plus spécialement envisagé ci-dessus, mais en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Dispositif étanche de détection des particules d'un aérosol comportant deux ensembles de révolution autour d'un même axe, respectivement fixe et amovible, susceptiblesd'être solidarisés par un dispositif de verrouillage, ledit ensemble fixe présentant un évidement apte, d'une part à loger un détecteur et d'autre part, à recevoir ledit ensemble amovible portant un filtre susceptible d'être disposé à une distance prédéterminée dudit détecteur, ledit ensemble fixe délimitant avec ledit ensemble amovible, autour dudit détecteur, une chambre de répartition du gaz de l'aérosol munie d'une tubulure tangentielle d'arrivée dudit gaz solidaire dudit ensemble fixe et ledit ensemble amovible présentant en aval dudit filtre une chambre de dépression dudit gaz, caractérisé en ce que ledit ensemble fixe délimite en outre avec ledit ensemble amovible une chambre d'evacuation dudit gaz munie d'une tubulure tangentielle d'évacuation dudit gaz solidaire dudit ensemble fixe, ladite chambre d'évacuation étant mise en communication avec ladite chambre de dépression par une pluralité de canaux ménagés dans la masse dudit ensemble amovible et en ce que ledit ensemble amovible comporte au moins deux pièces susceptibles d'être solidarisées de façon étanche et de retenir entre elles ledit filtre. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites chambres de répartition et d'évacuation dudit gaz sont de révolution autour d'un axe horizontal correspondant à l'axe de l'évidement dudit ensemble fixe. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites tubulures d'arrivée et d'évacuation dudit gaz, ladite tubulure d'évacuation étant reliée à une pompe d'aspiration, présentent des sens de rotation identiques. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit détecteur est retenu dans une chambre d'axe horizontal, délimitée par la paroi interne dudit évidement, par une plaquette apte a dtre fixée sur ledit ensemble fixe. St Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite chambre est munie d'un joint torique placé dans une gorge ménagée dans sa paroi. 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la surface sensible du détecteur, en vis- -vis dudit filtre, a une aire inférieure à l'aire de filtration dudit filtre. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit ensemble amovible comporte d'une part une pièce creuse portant ledit filtre et délimitant en aval de ce dernier ladite chambre de dépression en communication avec ladite chambre d'évacuation par des canaux ménagés dans la paroi de ladite pièce, lesdites chambres de dépression et d'évacuation étant obturées par un couvercle faisant corps avec ladite pièce, et d'autre part une bague apte à être solidarisée de ladite pièce et à permettre le centrage et l'appui dudit ensemble amovible dans ledit ensemble fixe, ladite bague présentant une collerette de retenue dudit filtre. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite pièce creuse et ladite bague sont assemblées par deux filetages complémentaires et en ce que leur liaison est rendue étanche par un joint torique interposé entre ladite piece et une gorge ménagée dans la paroi de ladite bague en vis-à-vis de ladite pièce. 9, Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite pièce creuse est équipée d'une grille armant ledit filtre. 10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'un joint torique est interposé entre ledit ensemble fixe et une gorge ménagée dans la face de ladite bague apte à etre en appui sur ledit ensemble fixe 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'un joint torique est interposé entre ledit ensemble fixe et une gorge ménagée dans la paroi dudit couvercle apte à être en contact avec ledit ensemble fixe.