Brevet FR2571846A1 — publié le 19860418

L'invention concerne un mécanisme pour détecter un écoulement dans un conduit de transport de fluide, lequel mécanisme comprend, d'une façon générale, une selle réalisée en matière plastique et conçue pour être fixée sur le conduit, en superposition étanche à une ouverture du conduit, et des moyens de détection d'écoulement conçus pour être insérés dans le conduit et pouvant être déplacés en réponse à l'écoulement d'un fluide dans ce dernier, ces moyens de détection comprenant un élément de réaction qui pénètre dans la selle. r L'invention concerne un mécanisme de détection d'écoulement, et plus particulièrement un mécanisme de détection d'écoulement pouvant être utilisé pour la commande d'autres mécanismes tels qu'un commutateur. - Des mécanismes de détection d'écoulement du type indiqué conviennent à de nombreuses et diverses applications pour détecter et commander un écoulement dans un appareil de transport de fluide, ainsi que pour commander une structure associée en réponse à la présence ou à l'absence d'un écoulement de fluide. Un grand nombre de ces mécanismes, actuellement disponibles, détectent un écoulement de fluide par déplacement d'une palette ou autre détecteur analogue disposé dans un conduit de transport de fluide. Un mouvement physique du détecteur résulte, soit directement de l'action de l'écoulement d'un fluide sur ce détecteur, soit de l'utilisation d'une structure telle que des orifices, des ailettes ou des turbines placés dans le conduit et engendrant une diffé- rence de pressions provoquant un déplacement du détecteur. Ce mouvement physique doit ensuite être transmis à l'extérieur du conduit pour manoeuvrer un commutateur, habituellement électrique, afin d'indiquer la présence d'un écoulement. Un exemple typique de tels mécanismes de détec- tion d'écoulement est décrit dans le brevet des Etats-Unis 2 -7 1846 d'Amérique N 4 454 768. Une caractéristique des dispo- sitifs décrits dans ce brevet est que le corps ou la selle qui porte les moyens d'actionnement est réalisé en un métal tel que l'aluminium ou le cuivre. Bien que ces dispositifs donnent pour la plupart satisfaction, ils posent des problèmes de corrosion. En particulier, au bout d'une période de temps prolongée, une électrolyse a lieu et il apparaît une corrosion de la selle. Ce problème est particulièrement grave en raison des énormes pressions de fluide qui peuvent être engendrées dans le circuit. Ces pressions peuvent provoquer une défaillance catas- trophique du mécanisme de détection. L'invention a donc pour objet de proposer un mécanisme de détection d'écoulement qui résiste aux effets corrosifs du fluide à détecter. Un autre objet de l'inven- tion réside dans un mécanisme de ce type dans lequel la selle est réalisée en matière plastique. 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, avec coupe partielle, du mécanisme de détection d'écoulement selon l'invention associé à un conduit par lequel un fluide peut circuler; et - la figure 2 est une vue analogue à celle de la figure 1, mais montrant sous un autre angle le mécanisme associé à un conduit. Les figures représentent un mécanisme 10 de détection d'écoulement qui est logé dans un corps ou une selle 12 conçu pour être raccordé à une ouverture 14 d'un conduit 16 au moyen de joints 18 d'étanchéité, d'une manière bien connue dans la technique. La selle 12 est constituée d'un élément 20 en forme de coupelle présentant une extrémité ouverte 22 et une embase 24 dans laquelle une ouverture 26 est ménagée. L'ouverture 22 est fermée par un 257 1846 élément élastique-28 qui forme un joint d'étanchéité avec le corps. Une plaque rigide 30 maintient le joint 28 et une plaque 32 d'appui en position. Un dispositif 34 de détection d'écoulement réagit à un écoulement de fluide dans le conduit 16. Le dispositif 34 de détection comprend un élément 36 de réaction et un élément 38 d'actionnement. L'élément 36 de réaction comprend une tige 40 et un bras rigide 42 qui est fixé à la tige. Cette dernière passe dans des ouvertures 44 de la plaque 30 et 46 de la plaque 32 d'appui et son étanchéité est assurée par l'élément élastique 28. La tige 40 est conçue de façon à pouvoir pivoter autour d'un point 48 grâce à l'articulation des extrémités libres 42' et 42" du bras 42 dans des rainures de la plaque d'appui 32. L'élément 38 d'actionnement comprend une palette 50 qui est montée dans le conduit 16 et qui peut pivoter sur un axe 52 par l'intermédiaire de ressorts hélicoldaux 54 et 56. Plus particulièrement, les extrémités libres 54' et 56' des ressorts sont reliées à la palette 50. L'élément de réaction et l'élément d'actionnement sont articulés entre eux par les autres extrémités 54" et 56" des ressorts qui sont reliés à ou en prise avec un manchon 58 porté par le bras 42 de l'élémentde réaction. Comme représenté, l'axe 52 est maintenu fixe- ment en alignement avec l'ouverture 26 à l'aide d'encoches cylindriques 27 et 29 afin d'empêcher pratiquement l'entrée du fluide en écoulement dans le corps. En référence en particulier à la figure 2 sur laquelle le sens d'écoulement du fluide est indiqué par une flèche, la palette 50 est soumise à une force la faisant tourner dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre sur l'axe 52, ce qui fait pivoter le bras 42 et donc la tige 40 dans le sens des aiguilles d'une montre pour fermer un commutateur 60. Lorsque l'écoulement du fluide dans le conduit s'arrête, aucune force n'agit sur la palette et un ressort 62 fait pivoter la tige 40 dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre afin d'ouvrir le commutateur 60 et de ramener la palette 50 dans sa position 64 "de repos" par l'intermédiaire des ressorts hélicoïdaux 54 et 56. Le fait que l'élément d'actionnement et l'élément de réaction possèdent tous les deux un point d'articulation demande moins de force pour ouvrir le commutateur 60. Conformément à l'invention, la selle 12 est réalisée en matière plastique. Cette dernière doit pouvoir supporter des pressions de l'ordre de 6000 kPa pour des conduits ayant un diamètre intérieur pouvant atteindre 7,5 cm. Elle doit donc être très résistante et dure. Mais, surtout, elle doit être sensiblement imperméable à des fluides tels que l'eau ou de l'huile pendant des périodes de temps prolongées (20-30 ans). Une matière plastique qui s'est avérée adaptée est un "Nylon" armé de fibres de verre, commercialisé par Dupont sous le nom de "Zytel 90G301". Cette matière a été soumise à de l'eau à une température d'environ 85 C et sous une pression de 1225 kPa pendant une période de 6 mois, par Underwriters Laboratory. La matière s'est avérée pratiquement imper- méable à l'eau chaude. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au mécanisme décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Mécanisme pour détecter un écoulement dans un conduit (16) de transport de fluide ayant un diamètre intérieur pouvant atteindre 7,5 cm, caractérisé en ce qu'il comporte une selle (12) réalisée en matière plastique et conçue pour être fixée au conduit, en superposition étanche à une ouverture (14) du conduit, et un dispositif (34) de détection conçu pour être inséré dans le conduit et déplacé en réponse à un écoulement de fluide dans ce conduit, ce dispositif de détection comprenant un élément (36) de réaction qui pénètre dans la selle. 2. Mécanisme selon la revendication 1, carac- térisé en ce que la selle est réalisée en une matière plastique armée de verre, du type "Nylon". 3. Mécanisme selon la revendication 2, carac- térisé en ce que la selle est réalisée en "Zytel 90G301".