Brevet FR2470363A1 — publié le 19810529

La présente invention se rapporte à un appareil pour une mesure quantitative de fuites de gaz résultant d'un manque d'étanchéité d'un réseau de conduits tubu lairds. Un appareil de ce type est inséré dans le conduit d'arrivée de gaz d'un réseau rendu étanche par rapport à l'atmosphère en vue de mesurer la quantité de gaz s'échappant pendant un temps prédéterminé par suite d'une fuite dans le réseau. On contact des compteurs de débit pour des courants de fluides dans lesquels un mouvement de va-et-vient d'une plaque à soufflet créé par le courant de fluide qui agit sur une membrane séparant deux chambres de mesure, est transformé pour imprimer un mouvement de rotation à un arbre qui commande un mécanisme de comptage. La demande de brevet DE 2 359 837 décrit un compteur qui, en raison de sa grande précision, convient particulierement bien à l'utilisation envisagée par la présente invention. Cet appareil ne permet cependant de mesurer que le volume du fluide qui le traverse sans tenir compte du temps. En conséquence il n'est pas possible de mesurer le volume qui a traversé l'appareil pendant un laps de temps exact, c'est-à-dire qu'on ne peut pas mesurer la quantité de gaz perdue par des fuites dans la canalisation se trouvant en aval de l'appareil pendant un laps de temps prédéterminé, par exemple, pendant une unité de temps. Ces appareils ne tiennent également pas compte de paramètres supplémentaires tels que la température et la pression du fluide qui, lors des mesures effectuées à l'aide de ces appareils, doivent titre constants. Afin de pouvoir utiliser un appareil de ce type pour mesurer les quantités de gaz perdues par des fuites la présente invention a pour objet de relier le mécanisme de comptage -à un dispositif de chronométrage de façon qu'il soit possible de mesurer avec précision le plume du gaz qui s'écoule pendant un laps de temps prédéterminé ainsi que de maintenir constantes à une valeur prédéterminée la température et la pression du gaz pendant la durée de la mesure. Ces problèmes sont résolus conformément à l'invention par un dispositif qui est caractrise en ce que l'arbre de sortie de l'appareil présente un repère qui tourne dans un capteur fonctionnant sans contact, en créant des impulsions qui sont totalisées par un compteur électronique et qui sont converties en une valeur de mesure visualisées sous une forme numérique et mise en corrélation avec le volume débité du fluide à mesurer, en ce que le compteur électronique comprend un chronomètre à quartz qui connande le démarrage du comptage des impulsions et l'arrêt airrès l'écoulement d'un laps de temps prédéterminé, en ce qu'une vanne d'étranglement, pour le réglage de la pression du fluide passant, est prévue en amont de l'entrée de l'appareil et an ce que l'eiuloppe est réalisée en une matière à inertie thermique élevée. Le capteur travaillant sans contact peut être un dispositif à barrière lumineuse. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé. La figure unique est une coupe a-iale d'un appareil de mesure suivant l'invention. L'appareil de mesure représenté comprend deux chambres et est fermé de façon étanche au gaz par une enveloppe cylindrique 1, un couvercle 3 délimitant l'une des chambres 2, et une paroi inférieure 4. Les trois éléments constitutifs 1, 3 et 4 du bottier sont réalisés en une matière ;ynthétique chimiquement inerte par rapport au gaz à mesurer, par exemple en tétrafluoréthylène, et sont reliés les uns aux autres de façon étanche. Une membrane 5 qui est rendue rigide en étant stabilisée de part et d'autre par des plaques à soufflet 6 et 7 et qui sépare la chambre de mesure 2 de l'autre chambre 8, délimitée par l'enveloppe I et la paroi inférieure 4, est maintenue serrée sur son pourtour entre 11 enveloppe 1 et le couvercle 3 du bottier.La transmission des mouvements de la membrane 5 respectivement des plaques à soufflet 6, engendrés par le passage du fluide à mesurer, sur un dispositif de commutation des voies d'arrivée et de sortie du fluide, et la conversion de ce mouvement oscillant en un mouvement de rotation sont déjà décrites par la demande de brevet DE 2 359 837 et ne font pas l'objet de la présente invention. Le système de réglage et de transmission décrit dans ce document antérieur permet un réglage extrtmement précis qui convient particdièrement bien à l'application envisagée du fait qu'il permet de détecter m8me des fuites très faibles. Un mécanisme à cliquet 9 commandé par le système de transmission connu fait tourner un aimant d' entranement cslindrique 10 qui entoure une douille Il faisant saillie de l'extérieur à l'intérieur de la chambre de mesure 8 tout en assurant l'étanchéité de cette dernière. Un arbre 1?, qui est entrataé par l'aimant 10 et dont 11 extrémité extérieure porte concentrîquement un disque circulaire 13, est logé à l'intérieur de la douille 11. Le bord du disque 13 présente une ou plusieurs fentes radiales 14 permettant le passage du faisceau d'une barrière lumineuse 15.Les impulsions lumineuses reçues par le capteur 16 de.la barrière lumineuse lors du passage de la fente 14 sont transformées en impulsions électriques, introduites dans un calculateur électronique 17. Ce calculateur comprend un chronomètre à quartz, qui, après lue déclenchement du calculateur commande le début et la fin de la mesure en fonction d'un laps de temps réglé. Pendant ce temps réglé le calculateur compte les impulsions reçues par le capteur et les convertit en unités de volume du fluide à mesurer, la valeur obtenue étant affichée sous forme numérique. Afin de maintenir constante la pression du gaz, une vanne d'étranglement réglable est prévue en amont et directement avant la tubulure d'entrée 18 de l'appareil de mesure. Pour éviter des variations de température du gaz pendant la mesure, les éléments du bottier en contact avec l'atmosphère extérieure sont réalisés en une matière synthétique de faible conductibilité thermique. Au lieu d'une seule fente 14 le disque 13 peut présenter plusieurs fentes réparties de façon équidistante sur la périphérie de ce dernier ce qui permet d'obtenir des valeurs de mesure qui sont inférieures à celles obtenues avec une fente unique et correspondant à un tour du disque 13. Le dispositif à barrière lumineuse peut également titre remplacé par des dispositifs de détection différents qui coopérent avec d'autres repères. L'appareil lui-mame ainsi que le calculateur 17 et le dispositif de visualisation des données 19 de ce dernier peuvent titre renfermés dSns un bottier plombé 20 qui présente alors une fenêtre pour la lecture des valeurs mesurées et une ouverture pour le passage du bouton de commande 21 du mécanisme de comptage. Lors de son utilisation, l'appareil est branché entre le conduit d'arrivée du gaz et le réseau à vérifier Dès que tous les endroits de prélèvement de gaz sont fermés seul le gaz de fuite peut encore circuler dans l'appareil. Be volume de ce gaz de fuite s'écoulant pendant un temps déterminé est alors mesuré après déclenchement du mécanisme de comptage. T?EVEiDI CI GN 1- Appareil pour une mesure quantitative de fuites de gaz résultant d'un manque d'étanchéité d'un réseau de conduits tubulaires, caractérisé en ce que l'arbre de sortie (12) de l'appareil présente un repère (14) qui tourne dans un capteur (16) fonctionnant sans contact, en créant des impulsions qui sont totalisées par un compteur électronique (17) et qui sont converties en une valeur de mesure visualisée sous une forme numérique et mise en corrélation avec le volume débité du fluide à mesurer, en ce que le compteur électronique (17) comprend un chronomètre à quartz qui commande le démarrage du comptage des impulsions et l'arrêt après l'écoulement d'un laps de temps prédéterminé, en ce qu'une vanne d'étranglement pour le réglage de la pression du fluide passant, est prévue en amont de l'entrée de l'appareil et en ce que l'enveloppe (1, 3, 4) est réalisée en une matière à inertie thermique élevée. 2 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur fonctionnant sans contact est un dispositif à barrière lumineuse.