Brevet FR2535047A1 — publié le 19840427

"Détecteurs de niveau,en particulier pour cuves-1 La presente invention concerne un détecteur de niveau, utilisable notamment dans des cuves contenant un liquide. On connaît déjà des détecteurs de niveau permettant d'effectuer une distinction entre divers liquides, tels que du lait, de la bière ou de l'eau, et entre ces liquides et la mousse, en particulier dans le cas d'installations de brasserie et analogues. De tels détecteurs se présentent en général sous la forme d'une sonde partiellement isolée implantée dans la paroi d'un conteneur et constituée essentiellement d'une électrode mise sous tension. Dans le cas d'un réservoir métallique, ce dernier constitue lui-meme la masse électrique ; sinon il- est nécessaire de prévoir une électrode de masse installée dans le reservoir. Par ailleurs, de telles sondes ne contiennent aucun composant électronique et sont reliées par un câble isolé à une armoire ou un tableau de commande extérieur au conteneur. Toutefois, ces détecteurs ont pour inconvénient majeur le fait qu'il est nécessaire d'étalonner le signal de détection en fonction de la distance entre la sonde et l'éléctrode de masse ou la paroi même du conteneur métallique formant masse, car l'on a une résistance variable En outre, pour réaliser une détection à plusieurs niveaux, il est nécessaire de disposer autant de sondes que de niveaux prévus, ce qui rend ce système de détection onéreux. C'est pourquoi, la présente invention a pour but,d'une part, de fournir un détecteur de niveau compact, pouvant réaliser à lui seul une détection à plusieurs niveaux et ne posant aucun problème d'étalon- nage du signal obtenu. Ce probleme est résolu avec un détecteur de niveau du type indique plus haut grâce au fait qu'il est constitue d'une sonde tubulaire formée d'un boîter- isolant recevant plusieurs étages de détection formés, chacun, d'une borne de masse au potentiel nul et d'une electrode de détection, montées en regard de celle-ci dans le boitier et raccordees séparément à un circuit de commande qui applique, en permanence, une basse extension positive à ladite électrode. On voit ainsi qu'il suffit d'opérer un étalonnage en usine, d'office à une valeur constante en fonction de la résistivité du liquide et, qu'en outre, il permet une détection à plusieurs niveaux grâce à la présence de plusieurs ensembles borne de masserélectrode de détection. Sel on une variante préférée, le circuit de commande est intégré dans le boitier fermé de façon étanche aux liquides par des bouchons d'extrémité pour constituer une sonde monobloc. Ainsi, on obtient un détecteur d'un seul tenant, compact dont l'avantage manifeste est, en outre, d'être aisement interchangeable. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après, prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels - La fig.1 montré une vue en coupe longitUdinale transversale du detecteur de niveau selon l'invention ; et - La fig. 2 montre un schema du circuit relié aux bornes et électrodes et délivrant le signal de sortie électrique commandant une alarme ou tout autre dispositif approprié d'avertissement ou de manoeuvre. Le détecteur de niveau selon l'invention est constitué par une sonde de forme genérale tubulaire formée d'un boîtier isolant 1, par exemple en polyacetal, dont les extrémités sont fermées de façon étanche aux liquides par des bouchons 2,3. Le boîtier 1 contient plusieurs étages de détection, dont deux seulement sont représentés et qui se composent d'une borne de masse 4 ou 5 placée au potentiel électrique nul (OV) et d'une électrode de détection 6 ou 7, placée à une basse tension positive de par exemple + 24-V. Les bornes 4 et 5 et les électrodes 6 et 7 sont disposées respectivement en vis- -vis dans des trous latéraux du boîtier 1 et sont reliees par des conducteurs respectifs 8,9 et 10,11 à un circuit de commande 12, de tout type classique, non représenté en détail, et qui est loge de préférence à l'intérieur du boîtier 1. Ce dernier est raccorde à une alarme, un relais, ou un appareil de commande exterieur et à une source d'alimentation électrique, non représentes, par des conducteurs appropries 13, loges dans une gaine 14. Cette gaine traverse le bouchon 3 d'une manière etanche en étant montée dans un manchon de fixation 15. On notera que le circuit de commande pourrait, selon une variante, être monté a l'extérieur du détecteur sur un support quelconque ou sur la cuve dans laquelle est placé le détecteur. On notera aussi qu'il est possible de prevoir le nombre d'étages de détection que l'on veut, s-ans aucune limitation. Par ailleurs, dans la forme de réalisation de la figure 1, les bornes de masse 4,5 et les électrodes de détection 6,7 sont constituées par des plots métalliques en forme de boulons traversant la paroi du boîtier 1 et dont la tête est en renfoncement dans ladite paroi. Le principe de fonctionnement du détecteur de niveau est le suivant : dès que le produit ou liquide a controler atteint le premier étage de détection (borne 4, plot de détection 6) alors qu'une tension est appliquee au plot 6, la présence dudit liquide provoque le passage d'un courant de 6 vers 5, l'intensité de ce courant étant fonction de la résistivité du liquide en question. Ce courant fournit. alors, d'une manière détaillée sur la figure 2, un signal de commande..utiïsé en fonction des besoins pour le déclenchement d'un relais, d'une alarme ou de tout autre circuit d'actionnement approprie. Comme le montre schématiquement la fig. 2, le circuit de commande servant à alimenter les plots 6,7 et à retransmettre un signal de sortie, comprend un circuit de détection 16, dont une entrée est reliée aux bornes de masse 4 et 5 et dont la seconde entrée est reliée aux électrodes de détection 6 et 7. La sortie de ce circuit est raccordée à un amplificateur-17 qui délivre un signal de sortie approprié dirigé vers un appareil d'utilisation non représenté. Le circuit de détection permet une sélection des courants de passage dans le cas de plusieurs fluides ayant des résistivités diffa rentes et non miscibles. On notera que dans la forme "intégrée11 de réalisation preferée de l'invention, le boîtier 1 continent entièrement le circuit de commande 12, ce qui confère au détecteur de niveau un aspect monobloc, sans qu'il soit nécessaire d'avoir une armoire supplémentaire de. commande. En outre, en cas de panne, ou bien dans le cas où l'on passe d'un liquide a un autre, il suffit de changer de détecteur, ce qui confère à ce détecteur des caractéristiques d'utilisation commodes et rationnelles. REVENDICATIONS 1. Détecteur de niveau, utilisable notamment dans des cuves, contenant un liquide, caractérisé en ce qu'il est constitue d'une sonde tubulaire formée d'un boitier isolant (1) recevant plusieurs étages de détection (4,6 et 5,7) formes chacun dJune borne de masse (4,5) au potentiel nul et d'une électrode de détection (6,7), montées en regard de celle-ci dans le boîtier (1) et raccordees séparément à un circuit de commande (12) qui applique, en permanence, une basse tension positive à ladite électrode. 2. Détecteur selon la revendication 1, caracténsé en ce que le circuit de commande (12) est intégré dans le boîtier (1) fermé de façon étanche aux liquides par des bouchons d'extrémite (2,3) pour constituer une sonde monobloc. 3. Détecteur selon la revendication 1, caractênsé en ce que le circuit de commande (12) est disposé à l'exterieur du bottier (1) de la sonde. 4. Détecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les bornes de masse (4,5) et les électrodes de détection (6,7) sont constituees par des plots métalliques en forme de boulons traversant la paroi du boîtier tubulaire (1) et dont la tête est logée en renfoncement dans ladite paroi 5. Détecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caracterise en ce que le boîtier tubulaire isolant (1) est constitué en polyacétal. 6. Détecteur selon l'une quelconque des revendications I à 5, caractérisé en ce que le circuit de commande (12) inclut un circuit de détection (16), dont les deux entres sont reliées respectivement aux bornes de masse (4,5) et aux électrodes de détection (6,7) et dont la sortie est raccordée à un amplificateur (17) délivrant un signal electrique de sortie commandant une alarme ou un dispositif d'actionnement approprié. 7. Détecteur selon l'une quelconque des revendications 1 a 6, caractérisé en ce qu'il est étalonné en usine à une valeur constante en fonction de la résistivité du liquide de la cuve où il est installé.