Brevet FR2444261A1 — publié le 19800711

La présente invention est relative à un générateur d'impulsions pour compteur de liquide, plus particulièrement applicable aux compteurs d'eau à totalisateur noyé. On sait que pour transmettre à distance les indications d'un compteur de liquide, un moyen consiste à associer à l'élément mesureur ou à un élément de l'équipage mobile du compteur, un générateur d'impulsions qui, pour chaque tour (ou fraction de tour) de cet élément, produit une impulsion électrique. Celle-ci est alors transmise à un totalisateur d'impulsions éloigné, chaque impulsion étant ainsi représentative d'une quantité déterminée du fluide qui a traversé le compteur. Dans le cas des compteurs de liquide, tels que les compteurs d'eau par exemple, la plupart des générateurs d'impulsions sont adaptés sur des totalisateurs secs, c'est-à-dire isolés du liquide à mesurer, et sont généralement du type constitué par un interrupteur à lames souples sous ampoule scellée relié à une source d'alimentation électrique et par un aimant de commande fixé sur un élément du totalisateur du compteur, aiguille ou rouleau. A chaque tour de cet élément, l'aimant provoque la fermeture temporaire des lames de l'interrupteur et l'émission consécutive d'une impulsion électrique transmise au totalisateur d'impulsins éloigné. Dans le cas plus particulier des compteurs d'eau à totalisateur noyé ou humide, ce dernier est an communication avec la chambre de mesure parcouru par le liquide à mesurer et son enceinte doit par conséquent être prévue pour assurer l'étanchéité et résister à la pression du liquide qui peut atteindre une valeur de l'ordre de une à plusieurs dizaines de bars. Ces dernières conditions soulèvent certaines difficultés dans l'adaptation d'un générateur d'impulsions du type à aimant et à interrupteurs a lames souples. En effet, une première solution consiste à prévoir un logement pour l'ampoule de l'interrupteur à lames dans la matière transparente du hublot ou fenêtre de lecture du compteur, de manière à pouvoir placer cet interrupteur aussi près que possible de son aimant de commande.Cette solution présente alors l'inconvénient majeur d'affaiblir la tenue à la pression et la résistance à la rupture de l'ensemble du compteur. Une autre solution consiste à prévoir pour l'interrupteur un logement dans le hublot orienté perpendiculairement à l'axe des rouleaux du totalisateur. Cette disposition n'entame pas la résistance du compteur à la pression, mais elle a encore pour inconvénients de ne pouvoir être utilisable que pour les totalisateurs à rouleaux, et de plus, de n'être applicable qu'au rouleau de plus faible poids, sans possibilité de faire varier l'emplacement de l'interrupteur à lames puisque celui-ci doit nécessairement être disposé latéralement à l'un des rouleaux d'extrémité. L'invention a donc pour objet un générateur d'impulsions du type indi qué pour lequel les inconvénients précédents inhérents aux totalisateurs noyés sont en majeure partie évités. Le générateur d'impulsions suivant l'invention comporte un aimant permanent monté sur un organe mobile (aiguille ou rouleau) du totalisateur et associé à un interrupteur à lames souples extérieur au compteur, ces deux éléments étant disposés de part et d'autre d'un hublot transparent permettant la lecture du totalisateur, et il est caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un circuit en matériau magnétiquement conducteur disposé dans l'entrefer séparant l'aimant de son interrupteur associé et noyé dans la matière constitutive du hublot. Le circuit magnétique est de préférence constitué par une paire de barreaux cylindriques de faible section, disposés respectivement à l'aplomb de chaque lame de l'interrupteur et orientés parallèlement à l'épaisseur du hublot. La présence du circuit magnétique permettant de canaliser le flux de l'aimant vers les lames de l'interrupteur, il est ainsi possible d'augmenter la largeur de l'entrefer entre l'aimant et l'ampoule de l'interrupteur en évitant d'affaiblir la résistance du hublot en dehors des logements des deux barreaux de faible section. Ceux-ci peuvent d'ailleurs être enrobés dans la matière du hublot par une opération de surmoulage de sorte que le hublot constitue un élément unitaire quasi-homogène ne présentant pas d'endroit de moindre résistance. L'étanchéité du compteur peut ainsi être assurée quelle que soit la pression du liquide à mesurer. Ce générateur d'impulsions présente encore l'avantage qu'il est possible de l'adapter sur n'importe quel rouleau ou aiguille du totalisateur, et donc de disposer à volonté au départ du "poids" de l'impulsion électrique transmise, c' est-à-dire de la quantité unitaire de liquide débité que cette impulsion représente. En outre, le poids d'une impulsion peut éventuellement être mo modifié par la présence ou l'absence d'un aimant de prépolarisation disposé dans l'ampoule de l'interrupteur et donnant naissance à une seule impulsion ou à deux impulsions par tour de l'arbre supportant l'aimant de commande ; par l'utilisation d'un aimant multipolaire donnant naissance à autant d'impulsions qu'il y a de pôles ; ou par une combinaison de ces deux dispositions.Du fait de la faible section des barreaux cylindriques du circuit magnétique, la métrologie du compteur n'est pas influencée par un freinage dû aux courants de Foucault. L'invention sera mieux comprise en se référant à la description suivante et au dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, qui représente deux modes de réalisation d'un générateur d'impulsions suivant l'invention. Sur ce dessin - la fig. 1 est une vue schématique en coupe partielle d'un totalisateur à ai guilles équipé d'un générateur conforme à l'invention. - la fig. 2 est une vue partielle d'un totalisateur à rouleaux équipé de ce gé nérateur. Sur la fig. 1, on voit un compteur de liquide à turbine comportant essentiellement un bottier 10 ; une botte d'injection ll dans laquelle tourne la turbine 12 ; un totalisateur 13 monté dans une enceinte non étanche 14 ; et un hublot transparent 15 assurant l'étanchéité du compteur par l'intermédiaire de joints 16 et d'une bague de serrage 17 vissée sur le bottier 10. L'enceinte 14 du totalisateur 13 est en communication avec la botte d'injection 11 par exemple par un orifice annulaire 18 entourant l'axe 19 de la turbine 12. Le totalisateur 13 comporte un train d'engrenages réducteurs (partiellement représentés) montés entre deux platines 21 et 22, cette dernière portant le cadran muni de graduations au dessous d'aiguilles 23, 24.. indiquant la quantité de liquide à mesurer ayant traversé le compteur. Le générateur d'impulsions comporte calé sur l'un des axes d'une aiguille, par exemple l'axe 23A de l'aiguille 23 un petit aimant permanent 25, par exemple de forme circulaire et aimanté suivant une direction radiale NS. Cet aimant 25 est destiné à coopérer avec un interrupteur 26 à lames souples 27 dont l'ampoule scellée est disposée à l'extérieur du hublot 15 en face de l'aimant 25 et dont les bornes 28 sont reliées par des conducteurs 29, par exemple à un totalisateur d'impulsions éloigné, à un convertisseur fréquence-tension, ou à toute autre électronique de traitement. Symétriquement par rapport à l'axe 23A et à l'aplomb des lames 27 sont noyés dans le hublot 15 deux barreaux ou batonnets cylindriques 31,32 en matériau magnétiquement conducteur, tel que par exemple du fer doux, nickel, ticonal, ferrites, etc... de manière à constituer un circuit magnétique canalisant le flux magnétique de l'aimant 25 quand celui-ci se trouve dans l'alignement avec les barreaux 31,32 et les lames 27 de l'interrupteur 26, ce qui se produit à chaque demi-tour de l'axe 23A du totalisateur. La fermeture consécutive de l'interrupteur 26 provoque, de façon connue, l'émission d'une impulsion électrique pour chaque quantité de liquide correspondant à cette rotation de 1/2 tour de l'axe 23A. On voit que gracie à l'adjonction des barreaux 31,32 constituant le circuit magnétique de l'interrupteur 26, il est possible d'augmenter l'entrefer entre l'aimant de commande et l'interrupteur, ceci présentant l'avantage déjà mentionné de ne pas affaiblir la résistance à la rupture du hublot 15 par une réduction locale d'épaisseur, alors que dans la technique antérieure, l'impératif d'un entrefer de faible dimension nécessitait de creuser un évidement dans ce hublot pour y loger l'ampoule de l'interrupteur. Pour faire varier le poids de l'impulsion électrique émise par le générateur, comme expliqué plus haut, un petit aimant de prépolarisation 33 peut être prévu dans l'ampoule de l'interrupteur 26 pour que l'aimant de commande 25 ne produise plus qu'une seule impulsion par tour de l'axe 23A (au lieu de deux). Le poids de l'impulsion émise peut encore être modifié en prenant un aimant de commande multipolaire, par exemple quadripolaire ce qui double le nombre d'impulsions émises à chaque tour effectué par l'aimant, ou bien en adaptant le générateur constitué des éléments 25, 26 et 31,32 sur un autre axe d'aiguille du totalisateur 26. Dans un exemple de réalisation pratique, l'épaisseur moyenne du hublot étant de l'ordre de 10 mm et l'aimant de commande ayant un diamètre de 12mm, on a choisi deux barreaux magnétiquement conducteurs en fer doux, de diamètre de l'ordre de 2,5 mm et de longueur de 8 mm, disposés avec un entraxe de 10 mm. La fig. 2 montre l'adaptation du générateur d'impulsions à un totalisateur 35 du type à rouleaux. Dans ce cas, l'un des rouleaux, le rouleau de plus faible poids ou un rouleau intermédiaire de rang quelconque, est solidaire d'un aimant de commande 37 aimanté suivant une direction radiale NS, et deux barreaux 31,32 magnétiquement conducteurs sont, comme précédemment, disposés dans l'entrefer entre l'aimant 37 et l'interrupteur 26 pour canaliser le flux magnétique de l'aimant vers l'interrupteur. Le poids de l'impulsion émise peut etre aussi modifié par les mêmes moyens que ceux décrits dans le cas d'un totalisateur à aiguilles. Bien entendu, l'invention ntest pas limitée au seul type de compteur qui vient d'être décrit à titre d'exemple, mais s'applique aussi aux compteurs de type volumétrique et à tous types de compteurs de liquide dans lesquels un élément mesureur entraine un totalisateur noyé. REVENDICATIONS 1 - Générateur d'impulsions électriques pour compteur de liquide à totalisateur noyé, comportant un aimant permanent monté sur un organe mobile (aiguille ou rouleau) du totalisateur et associé à un interrupteur à lames souples extérieur au compteur, ces deux éléments étant disposés de part et d'autre d'un hublot transparent permettant la lecture du totalisateur, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un circuit en matériau magnétiquement con ducteur disposé dans l'entrefer séparant l'aimant de son interrupteur asso cié et noyé dans la matière constitutive du hublot. 2 - Générateur d'impulsions suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit circuit magnétique est constitué par une paire de barreaux cylindri ques de faible section, disposés respectivement à l'aplomb de chaque lame de l'interrupteur et orientés parallèlement à l'épaisseur du hublot. 3 - Générateur d'impulsion suivant la revendication 1 ou 2, dans lequel le to talisateur est du type à rouleaux, caractérisé en ce que l'aimant est monté sur l'un quelconque des rouleaux du totalisateur. 4 - Générateur d'impulsions suivant l'une des revendications précédentes, carac térisé en ce que l'aimant est multipolaire. 5 - Générateur d'impulsions suivant l'une des revendications précédentes carac térisé en ce que l'interrupteur comporte un aimant de prépolarisation.