Brevet FR2556098A1 — publié le 19850607

Appareil de mesure de la concentration en hydrogène dissous dans un métal en fusion. La présente invention se rapporte à un appareil pour mesurer la teneur ou la concentration de l'hydrogène dissous dans un métal en fusion. Plus particulièrement, l'invention vise des perfectionnements d'un appareil pour la mesure directe de la teneur en hydrogène dissous de métaux liquides et, de façon plus spécifique, d'aluminium ou d'alliages d'aluminium en fusion. On sait que l'hydrogène dissous dans de l'aluminium ou un alliage d'aluminium en fusion, ou d'autres métaux en fusion,provoque la formation de vides ou de pores dans une masse ou une cuvée de tels métaux fondus, pendant leur processus de solidification, ces pores engendrant diverses sortes d'inconvénients ou de défauts des produits finis. Bien que ces défauts dûs-aux pores n'aient pas été considérés dans le passé comme graves, il y a depuis quelques années une exigence croissante pour effectuer une opération dite de "déshydrogénation", c'està-dire que l'hydrogène dissous dans un métal en fusion doit être éliminé, dans une phase importante du processus de coulée du métal.Cette demande croissante accompagne un plus grand besoin pour des produits de haute qualité, par exemple des panneaux de construction en aluminium présentant un état de surface fin tel que dans le cas d'oxydation anodique. Dans l'oxydation anodique de ces panneaux, la formation de très petites "soufflures" sur les surfaces de feuilles d'aluminium pendant une opération de traitement à chaud engendre des défauts sous la forme de piqûres des panneaux à surface finie, ce qui nuit à la qualité des produits finis. En général, l'opération de déshydrogénation demande beaucoup de temps mais la déshydrogénation, si elle est effectuée plus longtemps que nécessaire, entraîne un coût élevé de fabrication de produits finis. En considération de ces faits, il est devenu de pratique courante et il est recommandé de mesurer la teneur ou la concentration de l'hydrogène dissous dans un métal en fusion et d'utiliser les résultats de la mesure pour régler à la valeur minimale nécessaire la durée de déshydrogénation. Compte tenu de la condition ci-dessus de limitation de la durée de déshydrogénation et, par suite, de la nécessité de réduire le temps passé pour la mesure de la teneur en hydrogène du métal en fusion, on a proposé l'utilisation du procédé dit "Telegas", dans lequel la mesure est effectuée par un appareil tel que représenté dans le brevet britannique nO 684 865 et le brevet des Etats Unis nO 2 861 450 dont la spécification est incorporée à la présente pour référence. Un appareil de mesure de la teneur en hydrogène gazeux, utilisé pour mettre en oeuvre ce procédé "Telegas", c'est-à-dire un appareil "Telegas", est un dispositif qui permet de mettre en contact de l'azote ou un autre gaz inerte avec la maste de métal fondu, par introduction du gaz inerte au moyen de l'un de deux conduits prévus dans une tête d'immersion plongée dans le métal fondu, tandis que le gaz inerte qui se trouve dans le métal fondu est collecté par l'autre conduit et recyclé dans la masse de métal fondu, à travers une pompe, un détecteur de concentration d'hydrogène appelé catharomètre, et la tête d'immersion.Cette circulation du gaz inerte est répétée jus qu'à ce que la pression de l'hydrogène gazeux retiré du métal fondu par le gaz inerte soit en équilibre avec la concentration de l'hydrogène dissous dans le métal fondu. Ensuite, le mélange gazeux contenant l'hydrogène gazeux, ainsi obtenu par circulation répétée du gaz inerte, est soumis à une mesure de conductivité thermique, par mesure des variations de la résistance électrique d'un élément de détection du type à filament chaud (fil de résistance électrique) disposé dans l'une de deux cellules de mesure prévues sur le détecteur de concentration d'hydrogène déjà cité. Pendant ce temps, l'autre cellule de mesure,ou cellule de comparaison, est régulièrement remplie d'une atmosphère dont la conductivité thermique est sensiblement égale à celle du gaz inertie (azote dans ce mode particulier de réalisation) qui circule dans la première cellule de mesure.Ainsi, la résistance électrique d'un autre élément de détection du type à filament chaud est maintenue à une valeur fixe qui est utilisée comme une référence à laquelle la résistance électrique du premier élément de détection est comparée au moyen d'un circuit à pont électrique. De façon plus spécifique, la différence entre les deux valeurs de résistance est utilisée pour déterminer les variations de conductivité thermique du gaz inerte correspondant à la grandeur de la pression partielle d'hydrogène dans le gaz inerte en circulation autour du premier élément de détection. Autrement dit, le circuit à pont électrique utilise la valeur différentielle de résistance électrique pour fournir une courant de déséquilibre représentant la grandeur de la pression d'équilibre del'hydrogène moléculaire.Ce courant de déséquilibre est converti en une valeur de concentration d'hydrogène gazeux, par référence à une courbe d'étalonnage qui représente une relation entre les valeurs du courant de déséquilibre, prédéterminées en fonction de la température du métal fondu, et les valeurs de concentration d'hydrogène gazeux. La valeur obtenue pour la concentration d'hydrogène gazeux est multipliée par une constante de compensation, choisie en fonction des métaux spécifiques, afin d'obtenir une valeur cherchée de la concentration d'hydrogène dissous dans le métal fondu. Bien que l'appareil "Telegas" connu, décrit cidessus, puisse mesurer directement la teneur en hydrogène (concentration d'hydrogène gazeux) dissous dans un métal en fusion, plus rapidement que par d'autres procédés dans lesquels la concentration d'hydrogène gazeux est mesurée au moyen d'un échantillon des métaux solidifiés concernés, on considère que cet appareil "Telegas" n'a pas une efficacité de fonctionnement entièrement satisfaisante, pour les raisons indiquées ci-après. L'appareil "Telegas" connu utilise un détecteur de concentration d'hydrogène dont les cellules de mesure sont logées directement dans des passages ménagés dans un bloc de boîtier en laiton ou autres métaux analogues. Avec une telle structure, il faut beaucoup de temps avant d'atteindre un équilibre thermique entre deux éléments de détection du type à filament chaud d'un circuit à pont électrique, le bloc métallique contenant ces éléments, et une atmosphère entourant le bloc métallique. Par conséquent, un laps de temps relativement long est nécessaire avant que la lecture d'un ampèremètre relié au circuit à pont soit stabilisée, de sorte qu'on obtienne la teneur en hydrogène dans le métal fondu. L'appareil 1,Telegas" présente également un inconvénient en ce que des variations de température de 1' atmosphère entourant le bloc- métallique rompent l'équilibre thermique du bloc métallique par rapport aux éléments de détection du type à filament chaud logés dans ce bloc, ce qui provoque une variation progressive de la lecture de l'ampèremètre relié au circuit à pont. Ce phénomène a pour effet non seulement de nécessiter un laps de temps appréciable pour avoir la certitude que la lecture de 1' ampèremètre a retrouvé une valeur stable, mais également de nécessiter le réétalonnage ou le réglage de zéro de l'ampèremètre chaque fois que l'équilibre thermique est rompu du fait de la variation de température de l'atmosphère. - La présente invention a été établie sur les bases ci-dessus. Elle a pour objet un appareil perfectionné pour la mesure de la teneur en hydrogène de métaux en fusion, qui permet une durée de mesure réduite, procure une résistance élevée ou une insensibilité aux variations de température de l'atmosphère ambiante et par conséquent une variation minimale de la lecture de l'indicateur, et diminue le besoin de réétalonnage du dispositif de mesure. Pour atteindre les objectifs ci-dessus, un appareil de mesure de la concentration d'hydrogène dissous dans un métal en fusion, conforme à l'invention, comprend: une tête d1immersion,plongée dans une cuvée du métal en fusion et comportant des moyens de mise en contact d'un gaz inerte avec le métal en fusion ; des moyens de circulation, raccordés à la tête d'immersion et comportant un passage de gaz qui coopère avec la tête d'immersion pour constituer un parcours fermé, qui permettent de faire circuler le gaz inerte une pluralité de fois à travers le passage de gaz vers la tête d'immersion ou en provenance de celle-ci ; et des moyens de détection pour déterminer la teneur en hydrogène du gaz inerte qui circule dans le passage de gaz, ces moyens de détection comprenant une première cellule de mesure,reliée au passage de gaz et contenant un fil de résistance électrique exposé au gaz inerte en circulation contenant l'hydrogène, et une deuxième cellule de mesure remplie avec une atmosphère dont la conductivité thermique est sensiblement égale à celle du gaz inerte, la deuxième cellule de mesure contenant un autre fil de résistance électrique, les moyens de détection comprenant également des moyens qui définissent un espace sous vide autour de chacune des première et deuxième cellules de mesure. Dans l'appareil conforme à l'invention, la présence des premier et deuxième espaces ou chambres sous vide, entourant les cellules de mesure respectives qui contiennent les fils de résistance électriques exposés respectivement au gaz inerte contenant l'hydrogène et à l'atmosphère ou gaz inerte ayant sensiblement la même conductivité ther mique que le gaz inerte contenant l'hydrogène, réduit effectivement la capacité thermique des cellules et procure une séparation thermique des cellules par rapport à l'atmosphère qui entoure les moyens de détection, de sorte que les cellules de mesure ne sont pas sensiblement influencées par les variations de température de l'atmos- phère environnante et que l'appareil peut donc se stabiliser en température très rapidement.Ainsi, l'appareil conforme à l'invention ne nécessite pratiquement pas de réétalonnage ou de réglage de zéro du dispositif de mesure et il permet une diminution sensible de la durée de la mesure, ce qui a pour conséquence une meilleure efficacité de fonctionnement et une diminution du prix de fabricationdes produits obtenus. Outre. les dispositions qui précèdent, l'invention comprend encore d'autres dispositions, qui ressortiront de la description qui va suivre. L'invention sera mieux comprise à l'aide du complément de description qui va suivre, qui se réfère aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue schématique d'un mode de réalisation d'un appareil conforme à la présente invention, ourla mesure de la teneur en hydrogène dissous dans un métal en fusion la figure 2 est une coupe illustrant les parties principales d'un type de détecteur de concentration d'hydrogène, utilisé dans l'appareil représenté sur la figure 7 ;; 1a figure 3 est une représentation graphique de la sortie de tension de déséquilibre (f) en fonction du temps, obtenue dans la mesure de l'hydrogène dans un métal en fusion moyen du détecteur représenté sur la figure 2, comparée à celle qui est fournie par l'appareil "Télegas" connu ; et les figures 4 et 5 sont des coupes illustrant les parties principales d'autres types de détecteur de concentration d'hydrogène, utilisés dans le présent appareil. Il doit être bien entendu, toutefois, que ces dessins et les parties descriptives correspondantes, sont donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention, dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. On se reporte d'abord à la figure 1 qui est une vue schématique d'un mode de réalisation d'un appareil conforme à l'invention pour la mesure de la teneur en hydrogène. Une sonde à deux canaux (tête d'immersion) 2 est immergée dans un bain de métal en fusion 4, par exemple de l'aluminium ou des alliages d'aluminium en fusion.La sonde 2 à deux conduits comprend : un premier conduit 6 qui pénètre profondément dans le bain de métal fondu 4 une jupe 8 située au-dessus de l'extrémité immergée du premier conduit 6 et qui est prévue pour collecter les bulles d'azote, argon ou autre gaz inerte éjecté par le premier conduit 6 ; un deuxième conduit 10 qui débouche dans la partie supérieure d'un espace défini à l'intérieur de la jupe 8 ; et une cloison filtrante 11 en matériau céramique imperméable au métal fondu et séparant la partie supérieure de l'espace défini dans la jupe 8 de sa partie inférieure, cette cloison filtrante 11 éliminant le métal fondu des bulles de gaz inerte admises dans le deuxième conduit 10.Les conduits 6 et 10 de la sonde double 2, qui sont raccordés à une pompe à membrane 16 par des tubes 12 et 14, respectivement, coopèrent avec des moyens de circulation,comprenant la pompe à membrane 16 et les tubes 12, 14,et avec le métal en fusion 4, pour constituer un parcours fermé de circulation du gaz inerte. Plus particulièrement, les tubes 12 et 14 sont équipés respectivement de clapets anti-retour 18 et 20 qui déterminent un sens d'écoulement du gaz inerte dans le circuit fermé, de sorte que le gaz inerte est éjecté parle premier conduit 6 de la sonde double 2 dans le métal fondu 4. Le gaz inerte est mis en circulation de façon répétée dans ce même sens, à travers le circuit fermé, par le fonctionnement de la pompe à membrane 16 entraînée par un moteur 22. Pendant la-circulation dans le circuit fermé, le gaz inerte éjecté dans le métal fondu 4 par-le premier conduit 6 de la sonde 2 atteint la jupe 8, sous la forme de bulles qui se déplacent à travers le métal fondu 4.Pendant ce temps, l'hydrogène dissous dans le métal fondu 4 diffuse dans les bulles précitées, au cours de la circulation répétée du gaz inerte le long du circuit fermé, et la pression partielle de l'hydrogène contenu dans les bulles de gaz inerte augmente progressivement,jusqu'à ce qu'elle soit finalement en équilibre avec la concentration de l'hydrogène dissous dans le métal fondu 4. On note ici que l'hydrogène ne diffuse pas dans le gaz inerte une fois que la pression d'équilibre est atteinte. Puisque le gaz inerte contenant l'hydrogène gazeux possède une conductivité thermique qui augmente en même temps que sa teneur en hydrogène gazeux, la valeur de la conductivité thermique du gaz inerte est mesurée, lorsque l'hydrogène gazeux a atteint sa pression d'équili bze, au moyen d'un détecteur 24 de concentration d'hydro- gène raccordé au tube 14. Le détecteur 24 de concentration d'hydrogène, appelé catharomètre, est représenté sur la figure 2, à titre d'exemple. Il comprend un boitier 26 en aluminium, laiton ou matière analogue, dans lequel sont placés deux parties ou unités de détection 27 pour la mesure de la conductivité thermique du gaz inerte contenant de l'hydrogène et de l'atmosphère, respectivement. Chacune des unités de détection 27 comprend un cylindre 28 ménagé dans le bloc de boîtier 26, et une cellule de mesure 30 logée dans le cylindre 28, de sorte que la partie détectrice 27 est constituée par une structure cylindrique double. Comme représenté sur la figure 2, les cylindres 28 sont chacun obturés de façon étanche au gaz par une première pièce cylindrique de fermeture 32, en matière thermiquement isolante, comportant un orifice. Chacune des cellules de mesure 30 comprend une cuve cylindrique 34 en acier inoxydable ou autre matière métallique, dont l'extrémité ouverte est insérée dans la partie inférieure de l'orifice de la pièce de fermeture 32 et collée à cette dernière. Dans la partie supérieure de l'orifice de la première pièce de fermeture 32 est insérée de façon étanche au gaz une deuxième pièce de fermeture 36, également en matière thermiquement isolante. Ainsi, la première pièce de fermeture 32, ajustée dans l'extrémité ouverte du cylindre 28, définit une chambre 38 de diffusion de gaz à l'intérieur de la cuve 34 et une chambre en dépression 40 à l'extérieur de la cuve 34. La chambre 38 de diffusion de gaz de la première unité de détection 27 est reliée, par l'intermédiaire de passages 42 (42a,42b) ménagés dans la première pièce de fermeture 32, à des tubes 14 (14a,14b) qui servent de passages permettant un écoulement du gaz inerte contenant de l'hydrogène vers la chambre 38 ou en provenance de celleci. Plus précisément, le gaz inerte qui circule dans le tube 14a est admis, par le passage 42a, dans la partie su périeure de la chambre 38 de diffusion de gaz, tandis que le gaz inerte contenu dans la chambre 38 est évacué,par le passage 42b, dans l'autre tube 14b.D'autre part, la chambre 38 de diffusion de gaz de l'autre ou deuxième unité de détection 27 est maintenue en communication avec 1' atmosphère par l'intermédiaire de tubes 44 (44a,44b), de sorte que la deuxième cellule 30 est remplie d'air dont la conductivité thermique est sensiblement égale à celle du gaz inerte contenu dans la première cellule. Ces deux chambres de diffusion 38, c'est-à-dire les cellules de mesure 30,contiennent chacune un élément détecteur du type à filament chaud (fil de résistance élec trique) 46 en platine ou autre matière analogue dont la température, et donc la résistance électrique, varie lorsque la conductivité thermique du gaz diffusé dans la chambre varie. Ainsi, les valeurs de conductivité thermique du gaz inerte contenant de l'hydrogène et de l'atmosphère sont détectées par mesure des valeurs de résistance électrique des éléments de détection 46 du type à filament chaud.A ce sujet, on note que, lorsque la pression de l'hydrogène dans le gaz inerte augmente, la conductivité thermique du gaz inerte augmente, l'élément détecteur du type à filament chaud se refroidit et. sa résistance électrique diminue de manière à déséquilibrer un circuit à pont décrit plus loin, ce qui augmente le courant de déséquilibre à travers le pont. Dans le présent mode de réalisation, les éléments détecteurs 46 du type à filament chaud sont supportés chacun par un tube creux 48 en alumine, céramique ou autre matériau non conducteur, qui s'étend vers le bas dans la cuve 34 de la cellule, à partir de la deuxième pièce de fermeture 36. L'élément détecteur 46 est replié, à l'extrémité inférieure du tube creux 48, en deux moitiés dont 1' une est insérée à travers l'intérieur du tube creux 48 et dont l'autre est enroulée hélicoldalement sur la périphérie extérieure du tube creux 48, ces deux moitiés s'étendant vers l'extrémité supérieure du tube 48 de sorte que les extrémités des deux moitiés sont raccordées à des broches 46a, 46b en fil de platine qui pénètrent à travers la deuxième pièce de fermeture 36.Les broches 46a, 46b en fil de platine sont ensuite raccordées à des conducteurs de sortie 51a, 51b (51c,51d) venant d'un circuit ou dispositif 50 à pont de Wheatstone. Les fils de résistance électrique 46 qui sont ainsi retenus hélicoldalement sur le support 48 ne risquent pas d'entrer en court-circuit, dans leur région intermédiaire, entre leurs différentes parties, ou de venir en contact et se heurter avec la paroi des cellules de mesure, ou de présenter d'autres risques de détérioration dus à la vibration des cellules de mesure 30, ce qui contribue à une durée de service prolongée et diminue l'erreur de détection ou de mesure de la cellule 30. Les chambres sous vide 40 des deux unités de détection 27 communiquent l'une avec l'autre, à l'intérieur du boîtier 26, et elles sont reliées par un tuyau d'extraction 52 à une pompe à vide 53, de sorte que les chambres 40 sont mises en dépression par le fonctionnement de la pompe à vide 53. Les chambres 40 qui ont été mises en dépression peuvent être maintenues sous vide par obturation du tuyau d'extraction 52 au moyen de fermetures étanches à la pression (non représentées), brasage ou autres moyens appropriés connus des hommes de l'art. Les valeurs de conductivité thermique du gaz inerte contenant de l'hydrogène et de l'atmosphère (air), qui sont converties en valeurs de résistance électrique par le détecteur 24 de concentration d'hydrogène, sont comparées entre elles par le circuit 50 à pont de Wheatstone représenté sur la figure 1. Ce circuit 50 fournit une sortie sous la forme d'un courant de déséquilibre correspondant à la différence obtenue entre les deux valeurs de conductivité thermique (résistance électrique). Ce courant de déséquilibre est envoyé à un circuit arithmétique 54 raccordé au circuit 50 à pont de Wheatstone. Le circuit arithmétique 54 traite le courant de déséquilibre entrant, en fonction de la formule prédéterminée, de manière à calculer et afficher la concentration d'hydrogène dans le métal fondu considéré (teneur en hydrogène dissous).Un thermocouple 56, immergé dans la masse du métal en fusion 4, envoie au circuit arithmétique 54 une information de température du métal fondu 4 et un circuit d'alimentation 58 à tension constante (courant constant) fournit un courant continu au circuit arithmétique 54 et au circuit à pont 50. Sur la figure 1, le repère 60 désigne une bouteille de gaz inerte qui est reliée,par un tube 62, au tube 14,entre le détecteur 24 de concentration d'hydrogène et le clapet 20, afin d'introduire un gaz inerte approprié, par exemple de l'azote, dans le circuit fermé. L'envoi du gaz inerte à partir de la bouteille 60 est commandé par une vanne d'isolement 64 prévue sur une partie intermédiaire du tube 62. Pour effectuer une mesure de la teneur en hydrogène du métal fondu 4, avec l'appareil construit comme ci-dessus, on ouvre la vanne d'isolement 64, après mise en service du circuit d'alimentation électrique 58, de manière à remplir le circuit fermé en gaz inerte venant de la bouteille 60. Ensuite, on plonge lentement et doucement la sonde double 2 dans la masse du métal en fusion 4 et on ferme la vanne d'isolement 64 pour interrompre l'envoi du gaz inerte dans le circuit fermé. Pendant ce temps, le thermocouple 56 est également plongé dans le métal fondu 4 et on vérifie l'indicateur du circuit arithmétique 54 pour s'assurer que la lecture de l'indicateur est à zéro. Lorsqu'on a confirmation que l'indicateur est à zéro, on met en service le moteur 22 pour actionner la pompe à membrane 16, de sorte que le gaz inerte circule une pluralité de fois le long du circuit fermé,jusqutà ce que la lecture de l'indicateur du circuit arithmétique 54 ait atteint une valeur stable. Cette valeur stable finalement obtenuecons- titue le résultat de la mesure. Comme décrit ci-dessus, le présent mode de réalisation d'un appareil conforme à l'invention est caractérisé en ce que la chambre sous vide 40, prévue autour de la cellule de mesure 30, agit pour isoler thermiquement la cuve de cellule 34 de l'air extérieur et en ce que la capacité thermique de la cuve de cellule 34 elle-même est maintenue petite, de sorte que les valeurs mesurées peuvent être stabilisées rapidement avec, pour conséquence, une du rée réduite de mesure de la concentration en hydrogène. On se reporte maintenant à la figure 3 qui illustre les résultats de mesures effectuées par des expérimentateurs comprenant les inventeurs sur l'appareil "Telegas" connu et sur le présent appareil de mesure de concentration d'hydrogène. Le trait mixte indique une tension de déséquilibre de sortie y (mV), en fonction du temps, obtenue avec l'appareil "Telegas", et le trait plein indique la même grandeur obtenue avec le présent appareil.Comme on le voit clairement sur la figure 3, la mesure ou la lecture de l'indicateur sur l'appareil "Telegas" n'a pas été stabilisée même 24 minutes après le début de la mesure (après mise en service du détecteur et d'un interrupteur du circuit d'alimentation associé) alors que, par contre, la lecture de l'indicateur de l'appareil suivant l'invention a atteint une valeur stable (qui indique la condition d'équilibre thermique) 10 minutes environ après le commencement de la mesure. La figure 3 prouve donc que le temps nécessaire pour mesurer la teneur en hydrogène d'un métal fondu est fortement réduite avec le présent appareil, comparativement à la durée nécessaire avec l'appareil usuel. La tension de déséquilibre de sortie ci-dessus est obtenue ou exprimée par l'équation ci-après, à condition que le rayonnement thermique et la convection soient négligeables où, I : courant continu envoyé au circuit à pont de Wheatstone, Rf : résistance électrique du fil de résistance élec trique exposé au gaz inerte contenant de l'hydro gène, coefficient de température du fil de résistance électrique ci-dessus, tf : température du fil de résistance électrique ci dessus, t c : température de la surface de paroi intérieure de la cellule de mesure, : rapport de la variation bX de conductivité thermique (due à l'entrée d'hydrogène) à la conductivité thermique X du gaz inerte seul, à une température moyenne dans la cellule de mesu re, g : rapport de la résistance électrique R du fil de résistance électrique exposé à l'atmosphère à la résistance électrique Rf, et Rr: impédance d'entrée del'enregistreur, et où la relation suivante est établie : 2Rr Rf + R Le détecteur 24 de concentration d'hydrogène, construit comme représenté sur la figure 2 à titre d'exemple non limitatif du mode de réalisation ci-dessus, peut être modifié comme représenté sur les figures 4 et 5. Plus particulièrement, des cellules de mesure 67 d'un détecteur 66 de concentration d'hydrogène, repré senté sur la figure 4, sont construites chacune de façon à ce que les extrémités des tubes 14a, 14b et de tubes 72a, 72b soient insérées de manière- fixe et étanche au gaz dans des passages 70 prévus dans une première pièce de fermeture 68, pour mettre en communication l'intérieur du cylindre 28 avec l'atmosphère, les extrémités des tubes 72a, 72b opposées aux extrémités insérées étant raccordées à une partie d'extrémité inférieure de la cuve de cellule 67,de sorte que le gaz inerte admis dans la chambre de diffusion 38 diffuse de la partie inférieure de la chambre 38 vers sa partie supérieure.Les autres éléments du détecteur 66 sont identiques à ceux du mode de réalisation précédent et leur description détaillée n'est pas reprise, les mêmes éléments étant désignés par les mêmes repères. Les cellules de mesure 74 représentées sur la figure 5 sont logées chacune dans le cylindre 28 qui est défini par une structure cylindrique extérieure constituée d'un tube métallique 76 raccordé par soudure au tube de mise sous vide 52. Les tubes 14a, 14b sont raccordés chacun à une partie supérieure de la chambre de diffusion 38, de façon à ce que les extrémités des tubes 14a, 14b traversent des orifices ménagés dans la paroi périphérique du tube métallique 76 et des passages 80 prévus dans la première pièce de fermeture 78 Le tube creux 48 fait saillie,à son extrémité supérieure, dans l'atmosphère, mais l'orifice intérieur est obturé de façon étanche au gaz par des matières d'étanchéité appropriées. Le détecteur 82 de concentration d'hydrogène, représenté sur la figure 5, peut être de construction compacte, puisque le tube métallique 76 peut jouer le rôle du cylindre 28 et il est efficacement utilisé lorsqu'il est disposé dans un thermostat. Bien que la description ci-dessus de l'invention soit associée aux détecteurs de concentration d'hydrogène du type à diffusion, dans lesquels le fil de résistance électrique n'est pas placé dans le courant du gaz inerte contenant de l'hydrogène, la présente invention peut s'appliquer à des détecteurs du type à semi-diffusion ou à écoulement direct, dans lesquels le fil de résistance électrique est placé dans le courant du gaz iner -e contenant de l'hydrogène. Il est entendu que des modifications de détail peuvent être apportées dans la forme et la construction du dispositif suivant l'invention, sans sortir du cadre de celle-ci. Par exemple, le circuit arithmétique 54 peut être remplacé par un calcul manuel,d'usage courant,de la concenstation en hydrogène d'un métal en fusion, au moyen de la conversion du courant de déséquilibre mesuré avec référence à une courbe d'étalonnage prédéterminée. Comme autre exemple de modification, le moteur 32 d'entraînement de la pompe à membrane 16 peut être remplacé par un mécanisme à vannes de commande de l'écoulement du gaz inerte. Revendications 1. Appareil de mesure de la teneur en hydrogène dissous dans un métal en fusion, caractérisé en ce qu'il comprend : une tête d'immersion (2) plongée dans une cuvée du métal fondu (4) et comportant des moyens pour amener un gaz inerte en contact avec le métal fondu ; des moyens de circulation (12,14,16), raccordés à la tête d' immersion et comportant un passage de gaz qui coopère avec la tête d'immersion pour constituer un circuit fermé, de manière à faire circuler le gaz inerte une pluralité de fois dans le passage de gaz vers la tête d'immersion et en provenance de celle-ci ; et des moyens de détection (24) pour déterminer la concentration en hydrogène du gaz inerte qui circule dans le passage de gaz, ces moyens de détection comprenant une première cellule de mesure (30!, raccordée au passage de gaz et comportant intérieurement un fil de résistance électrique (46) exposé au gaz inerte en circulation contenant de l'hydrogène, et une deuxième cellule de mesure (30) remplie d'une atmosphère dont la conductivité thermique est sensiblement égale à celle du gaz inerte, cette deuxième cellule de mesure comportant intérieurement un autre fil de résistance électrique (46), les moyens de détection comprenant également des moyens qui définissent un espace sous vide (40) autour de chacune des dites première et deuxième cellules de mesure. 2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le fil de résistance électrique (46) est enroulé sur un support (48) placé à l'intérieur de la cellule de mesure (30). 3. Appareil suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de détection comprennent un bloc de boîtier (26) comportant des alésages (28) pour recevoir les cellules de mesure (30) respectivemént, l'espace sous vide (40) étant défini par une surface de paroi intérieure des dits alésages et par la surface périphérique ex térieure de la cellule de mesure (30) et étant relié et mis en dépression par une source de vide (53) de manière à maintenir en dépression ledit espace sous vide. 4. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'espace sous vide entourant la première cellule de mesure et l'espace sous vide entourant la deuxième cellule de mesure communiquent l'un avec l'autre. 5. Appareil suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'espace sous vide est mis en dépression et maintenu sous vide à l'aide de moyens de fermeture étanche à la pression. 6. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de détection comprennent des moyens constituant des pièces cylindriques extérieures, radialement vers l'extérieur des cellules de mesure qui agissent comme des pièces cylindriques intérieures, les pièces cylindriques intérieures et extérieures coopérant pour constituer des structures à double cylindre recevant les fils de résistance électrique,respectivement, l'espace sous vide étant délimité entre les pièces cylindriques intérieures et extérieures. 7. Appareil suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens définissant les pièces cylindriques extérieures comprennent des parties d'un bloc de boîtier comportant des alésages pour le logement des cellules de mesure. 8. Appareil suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens. définissant les pièces cylindriques extérieures comprennent des tubes métalliques (76) dans lesquels sont logées les cellules de mesure (74),respectivement, ces tubes métalliques étant reliés chacun à une source de vide pour maintenir en dépression l'espace sous vide. 9. Appareil suivant l'une quelconque des revenaica tions précédentes, caractérisé en ce que l'atmosphère contenue dans la deuxième cellule de mesure est de l'air. 10. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'atmosphère chargée dans la deuxième cellule de mesure est un gaz inerte. 11. Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le métal fondu est de l'aluminium ou un alliage d'aluminium en fusion.