Brevet FR2424525A1 — publié le 19791123

L'invention se rapporte à un dispositif de mesure de la température de fluides circulant dans un tuyau à l'aide d'un couple thermo-électrique gainé flexible. Un mode de montage connu des dispositifs de mesure de température de ce type consiste à braser l'une des extrémités du couple thermo-électrique gainé sur le tube, de le fixer sur une courte distance sur ce dernier, par exemple au moyen d'un collier, puis de le faire sortir d'un calorifugeage qui enveloppe le tube. Ce mode de réalisation a l'inconvénient que le couple thermo-électrique gainé ne peut pas être remplacé sans ouvrir le calorifugeage. L'invention a pour objet un dispositif de mesure de température du type tel que spécifié et dont le couple thermoélectrique gainé peut être échangé de manière simple en cas de. défaillance. Selon une particularité essentielle de l'invention, le dispositif comprend un petit tube qui renferme le couple thermo-électrique gainé, dont l'une des extrémités est fermée et qui est enroulé en hélice autour du tube sur plus d'une spire entière, l'extrémité fermée du petit tube étant appliquée contre le tuyau et un tronçon de ce petit tube qui comprend l'autre extrémité découverte étant en saillie sur ce tuyau à peu près tangentiellement, l'extrémité active du couple thermo-électrique se trouvant à l'extrémité fermée du petit tube et le tuyau ainsi que ce petit tube sont enfermés ensemble dans un calorifugeage. Cette disposition du dispositif de l'invention permet de manière simple d'interchanger le couple thermo-électrique gainé sans ouvrir le calorifugeage,car il suffit de retirer le couple thermo-électrique défectueux du petit tube et d'enfiler dans ce dernier un couple thermo-électrique neuf. Ainsi, non seulement ce remplacement n'exige pas l'ouverture habituelle du calorifugeage, mais de plus évite d'avoir à désouder et à resouder l'extrémité-active du couple thermoélectrique. Selon un procédé avantageux de réalisation du dispositif de mesure de température selon l'invention, il consiste à enrouler le petit tube spire contre spire sur le tuyau, puis à le déployer dans la direction de l'axe du tuyau de manière qu'il subisse un allongement permanent et à calorifuger le tuyau supportant le petit tube, le couple thermo-électrique gainé étant enfilé dans le petit tube avant ou après le calorifugeage. En variante avantageuse de mise en oeuvre du procédé de réalisation du dispositif de mesure de température selon l'invention, il consiste à réaliser une spire complète de la partie du petit tube voisine de son extrémité fermée avec un angle d'hélice a d'environ 19 à l'aide d'un mandrin dont le diamètre est légèrement plus petit que celui du tuyau, à placer le petit tube ainsi mis en forme sur le tuyau de manière que son tronçon rectiligne soit parallèle à ce dernier, puis à faire tourner ce tronçon d'un angle P = 90" -a d manière que le petit tube enserre le tuyau sous précontrainte radiale, puis à poursuivre l'enroulement du petit tube autour du tuyau le long de son tronçon rectiligne sur une longueur d'environ un quart de spire et finalement à calorifuger le tuyau supportant ce petit tube, le couple thermo-électrique gainé étant enfilé dans le petit tube avant ou après le calorifugeage. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel la figure 1 est une élévation d'un dispositif de mesure de la température selon l'invention placé sur un tuyau dont le calorifugeage estreprésenté en coupe longitudinale et les figures 2 et 3 sont une élévation et une vue en plan d'un mode de réalisation du petit tube du dispositif de l'invention. La figure 1 représente un petit tube 3 enroulé sur un tuyau 1 dans lequel circule un fluide. L'extrémité 4 du petit tube 3 est fermée. L'autre extrémité de ce petit tube est ouverte et comprend un tronçon rectiligne 5 formant un prolongement d'un tronçon enroulé en hélice. Le tronçon 5 est à peu près tangent au tuyau 1. Le petit tube 3 renferme un couple thermo-électrique gainé 8 dans lequel sont logés deux fils 9 et 10 isolés électriquement. Le couple thermo-élec trique 8 est enfilé dans le petit tube 3 jusqutà l'extrémité fermée 4. La gaine non représentée du couple thero-électriqe 8 est soudée ou brasée en contact étroit à cette extrémité 4 du petit tube de manière connue, les fils 9 et 10 étant enrobés dans le point de soudure ou de brasage ou pouvant aussi en être isolés.Dans tous les cas, les métaux des extrémités des fils 9 et 10 sont liés au voisinage de l'extrémité 4 du petit tube 3 de manière à former la partie du couple dite "point chaud de soudure". Le procédé de réalisation du dispositif de mesure de température selon la figure 1 consiste tout d'abord à appliquer étroitement l'extrémité 4 du petit tube 3 initialement rectiligne contre le tuyau 1, avantageusement à l'aide d'une pince à tuyau, puis à enrouler le petit tube 3 autour du tuyau 1 sur plus de 3600, le pas adopté étant suffisamment petit pour former un enroulement spire contre spire. Lorsque le petit tube 3 est ensuite relâché, la spire formée s'ouvre un peu élastiquement. Le procédé consiste ensuite à déployer le petit tube 3 dans la direction de l'axe du tuyau 1 de manière que le diamètre de la spire diminue, le petit tube s'appliquant alors étroitement contre le tuyau.Un calorifugeage 2 est ensuite placé sur le tuyau 1 supportant le petit tube ; ce calorifugeage peut consister par exemple en coquilles et éléments de coquilles de liège convenablement découpés. Ce calorifugeage 2 comprime encore le petit tube 3 contre le tuyau 1 et en assure ainsi le contact étroit. Le procédé de réalisation du dispositif de mesure de température comprenant le petit tube 3' des figures 2 et 3 est différent. Ce petit tube 3' convient en particulier à être mis en réserve en magasin. Le procédé consiste à enrouler en hélice le petit tube 3' sur un mandrin non représenté de ma nièce que son diamètre interne soit inférieur de AD au diamètre extérieur D du tuyau sur lequel il devra être placé ultérieurement. L'angle d'hélice a est approximativement de 190 de manière que l'écart fictif entre spires corresponde approximativement au diamètre D du tuyau. Les petits tubes 3' ainsi initialement mis en forme se placent ensuite sur le tuyau de manière que l'axe a de ce dernier soit parallèle au tronçon rectiligne 5' du petit tube 3'. I1 faut ensuite faire tourner le tuyau de la manière indiquée par la flèche 12 sous le tronçon 5' du petit tube 3' sur un angle ss = 90" - de manière que ce petit tube enserre le tuyau sous précontrainte radiale. Lorsqu'il est fait mention dans l'explication de ce procédé, pour en faciliter la compréhension, d'une rotation du tuyau dans la boucle du petit tube 3', il faut bien entendu comprendre qu'il s'agit d'un mouvement relatif. En général, le tuyau demeure fixe-et le petit tube 3' subit la rotation. Le petit tube 3' étant ensuite immobilisé au point 14 sur le tuyau, il faut en prolonger l'enroulement autour de ce dernier le long du tronçon 5' sur environ un quart de spire. Ce complément de déformation interdit à la partie du petit tube reposant sur le tuyau sous précontrainte de sten écarter. I1 faut ensuite calorifuger le tuyau supportant le petit tube 3', puis enfiler le couple thermo-électrique gainé dans ce dernier. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de mesure de la température de fluides en circulation dans un tuyau à l'aide d'un couple thermo-électrique gainé flexible, caractérisé en ce qu'il comprend un petit tube qui renferme le couple thermo-électrique gainé, dont l'une des extrémités est fermée et qui est enroulé en hélice autour du tuyau sur plus d'une spire complète, l'extrémité fermée de ce petit tube étant appliquée contre le tuyau et ce petit tube comprenant un tronçon dont fait partie l'autre extrémité qui est ouverte et qui s'écarte à peu près tangentiellement du tuyau, l'extrémité active du couple thermo-électrique se trouvant à l'extrémité fermée du petit tube et un calorifugeage enveloppant ensemble le tuyau et le petit tube. 2 - Procédé de réalisation d'un dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à enrouler le petit tube sur le tuyau spire contre spire, puis à le déployer dans la direction de l'axe du tuyau de manière qu'il subisse un allongement permanent et à calorifuger le tuyau supportant ce petit tube, le couple thermo-électrique gainé s'enfilant dans le petit tube avant ou après calorifugeage. 3 - Procédé de réalisation d'un dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à réaliser une spire complète de la partie du petit tube voisine de son extrémité fermée avec un angle d'hélice a d'environ 190 à l'aide d'un mandrin dont le diamètre est légèrement plus petit que celui du tuyau, à placer le petit tube ainsi mis en forme sur le tuyau de manière que son tronçon rectiligne soit sensiblement parallèle à ce dernier et à le faire tourner d'un angle P = 900 - a de telle manière qu'il soit appliqué contre le tuyau sous précontrainte radiale, puis à poursuivre l'enroulement du petit tuyau autour du tube le long de son tronçon rectiligne sur environ un quart de spire et à calorifuger le tuyau supportant le petit tube, le couple thermoélectrique gainé s'enfilant dans le petit tube avant ou après calorifugeage.