Brevet FR2580807A1 — publié le 19861024

t "Perfectionnements aux dispositifs pour la mesure très préci'se des pressions de fluide" La présente invention concerne la mesure des pressions de fluide, notamment de gaz, avec une très grande précision. Elle a pour but de réaliser un appareil qui permet d'effectuer la mesure très précise tant d'une pression absolue que d'une pression relative (par rap- port à la pression atmosphérique), ou même d'une diffé- rence de pressions (différence entre les pressions de deux fluides). L'appareil selon l'invention peut constituer en particulier un étalon de pression, apte à effectuer la vérification et l'étalonnage des manomètres, ou un cap- teur ou un transmetteur de pression. On a décrit dans le brevet français n 2.481.801 déposé par les demandeurs le 30 avril 1980 un dispositif pour la mesure très précise des pressions de fluide avec affichage de la pression mesurée, caractérisé par le fait qu'il comprend, en combinaison, un cylindre verti- cal, un piston apte à coulisser dans ce cylindre à frot- tement visqueux, la pression à mesurer étant appliquée sur la face supérieure du piston, des moyens pour en- trainer en rotation ledit piston dans ledit cylindre, une balance dynamométrique électromagnétique de préci- sion à affichage et comportant un axe destiné à se voir appliquer la force à mesurer et des moyens pour trans- mettre audit axe de la balance la force appliquée sur la face supérieure du piston par la pression à mesurer, avec limitation des efforts maximaux, Le dispositif selon ce brevet français antérieur mesurait en fait une pression relative, à savoir celle d'un fluide appliquée sur la face supérieure dudit pis- ton, par rapport à la pression atmosphérique qui agis- sait 'sur la face inférieure de ce piston. La présente invention vise à permettre d'appli- quer sur la face inférieure du piston de mesure de la pression, suivant l'utilisation désirée, soit le vide (pour effectuer une mesure absolue de pression), soit la pression atmosphérique (pour effectuer une mesure rela- tive de pression, par rapport à cette pression atmosphé- rique), soit une autre pression désirée (pour effectuer une mesure de différence de pressions). A cet effet, l'invention a pour objet un dispo- sitif pour la mesure très précise des pressions de flui- de avec affichage de la pression mesurée, comportant un cylindre vertical, un piston apte à coulisser dans ce cylindre à frottement visqueux, la pression à mesurer étant appliquée sur la face supérieure du piston dans une enceinte supérieure, des moyens pour entrainer en rotation ledit piston dans ledit cylindre, une balance dynamométrique électromagnétique de précision à affi- chage et comportant une pièce destinée à se voir appli- quer la force à mesurer et des moyens pour transmettre à la pièce de la balance la force appliquée sur le piston- par la pression à mesurer, avec limitation des efforts maximaux, dispositif caractérisé en ce qu'il comporte, en combinaison avec l'ensemble cylindre-piston: une enceinte étanche inférieure à la partie inférieure de l'ensemble cylindre-piston, cette enceinte inférieure pouvant être mise sous vide ou mise sous une pression désirée (la pression atmosphérique ou celle d'un flui- de); et des moyens pour alimenter en permanence, en un fluide, le jeu entre le piston et le cylindre afin d'as- surer un centrage correct du piston dans le cylindre, même si les enceintes supérieure et inférieure précitées sont mises sous vide. De préférence lesdits moyens sont constitués par une gorge annulaire prévue notamment à mi-hauteur du cy- lindre et alimentée en gaz propre et sec à la pression atmos'phérique. Le dispositif comporte en outre avantageusement des moyens pour mesurer la température au niveau de l'ensemble cylindre-piston et des moyens pour corriger, en fonction de cette température, la valeur de la pres- sion mesurée. L'invention pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que des dessins ci-annexés, lesquels complément et dessins sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'in- dication. La figure 1 est une vue synthétique descriptive des éléments actifs du dispositif, constituée par des coupes suivant différents plans verticaux de coupe. La figure 2 est une coupe partielle par un plan vertical montrant la disposition des moyens pour corri- ger l'influence de la température. La figure 3 est une vue extérieure schématique en plan illustrant l'implantation des différents élé- ments du dispositif. Les figures 4A à 4F illustrent, en coupe et à plus grande échelle, l'ensemble piston-cylindre, afin de faciliter l'explication du fonctionnement des moyens pour alimenter en permanence en un fluide le jeu entre le piston et le cylindre pour différentes pressions de mesure. Les figures 5 et 6. enfin, représentent, à plus grande échelle, respectivement en coupe par un plan per- pendiculaire à l'axe XX et par VI-VI de la figure 5, le système d'entrainement en rotation du piston. Selon l'invention et plus spécialement selon ce- lui de ses modes d'application, ainsi que selon ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant, par exemple, de réaliser un dispositif pour la mesure très précise des pressions de fluide, on s'y prend'comme suit ou d'une manière analogue. Référence étant faite à la figure 1, on va expo- ser tout d abord la structure générale du dispositif de mesure des pressions, structure générale qui entre dans le cadre du brevet français précité. Le dispositif comprend trois parties principa- les, à savoir: une partie A comportant essentiellement l'élément de mesure avec un piston 1 et un cylindre 2; une partie B constituant balance électromagnétique avec une pièce 3 destinée à recevoir la force à mesurer; et une partie de liaison C transmettant la force du piston 1 de l'ensemble A à la pièce 3 de la balance B. La partie A comprend tout d'abord, comme indiqué ci-dessus, un cylindre vertical 2 et un piston 1 coulis- sant dans le cylindre 2 dont l'ensemble constitue l'élé- ment de mesure proprement dit, en assurant la transfor- mation d'une pression ou d'une différence de pressions en une force, force transmise par la partie C à la ba- lance électromagnétique B. La balance électromagnétique est constituée par un dynamomètre à ré-équilibrage électromagnétique, par exemple du type numérique ou digital, fournissant une grandeur proportionnelle à la force transmise par le piston 1, avec affichage numérique permettant une lec- ture directe et immédiate et/ou transmission par un in- terface à un calculateur. Sur la figure 1 on a représenté schématiquement la bobine du dynamomètre désignée sous la référence 4. La liaison en translation, suivant un axe verti- cal XX, de la pièce 3 du dynamomètre (partie B) avec le piston 1 (de la partie A) est assurée par une bielle 5 logée dans un bloc de couplage 6; un joint torique 7, pris en sandwich entre la bielle 5 et une douille 5b, assure une liaison souple entre la bielle 5 et le bloc 6, tout en permettant un léger débattement angulaire de la bielle dans ce bloc. L'extrémité inférieure du bloc de couplage 6 est dotée d'un évidement conique d'axe XX (la partie rétré- cie du tronc de câne étant dirigée vers le haut) dans lequel pénètre une pièce tronconique 8 formant pièce de liaison C et terminée par une tige filetée 9 vissée dans la pièce 3 du dynamomètre. La partie supérieure du bloc de couplage 6 coo- père avec la tête 6a du piston 1 dans laquelle est ména- gé un logement 10 suivi d'un évidement 10a qui enserre l'extrémité inférieure du piston 1. Une bille 11 en car- bure de tungstène est en contact avec l'extrémité supé- rieure de la tige 5a de la bielle 5, mais non avec le piston 1. Cette bille 11 est disposée entre une butée à bille supérieure 12a, qui la sépare du piston 1 et qui est montée libre radialement de manière à se centrer sur la bille 1, et un roulement à billes inférieur 12b qui centre la bille 11 par rapport à l'axe du piston 1. Un tel montage assure la transmission d'efforts, même importants, entre piston 1 et bielle 5 sans risque de détérioration, ni d'induction de bruits axiaux. Une rondelle 13 assure la retenue de la butée à billes 12a dans la tête 6a de piston, tandis que le rou- lement à billes 12b assure le centrage de la bille 11 par rapport à la tête de piston 6a. Ce roulement 12b, sauf sa bague intérieure, est mobile en rotation, avec la tête 6a de piston et le piston 1 lui-même, autour de la bague intérieure de ce roulement qui est, elle, fixe en rotation, de même que la bille 11 que cette bague in- térieure entoure. -Grâce à cette organisation, le piston 1 tourne librement tout en assurant la transmission des efforts en translation verticale à la bielle 5 d'abord et, à travers celle-ci, de la pièce tronconique 8 et la tige filetée 9 à la pièce 3 du dynamomètre. L'entrainement en rotation du piston 1 est assu- ré (voir figures 1, 5 et 6) au moyen de deux doigts 15a, b bontés sur la tête 6a de piston: chaque doigt 15a, b est équipé d'un roulement 16a, 16b, chaque doigt, solidaire en rotation, autour de l'axe XX, de la tête 6a de piston, pouvant coulisser librement dans un logement 17 ménagé dans une poulie 18; ce coulissement assure la liberté de déplacement en translation des doigts 15 sui- vant l'axe XX du piston 1. La poulie 18 sur laquelle est fixée une couronne dentée 19, est alésée pour recevoir une couronne intérieure 18a, le jeu entre les pièces 18 et 18a étant suffisant pour permettre le déplacement radial de la couronne 18a par rapport à son logement; quatre ressorts 18b, disposés en croix, maintiennent centrée la couronne 18a dans la poulie 18. Chaque ressort 18b se positionne, du côté de la poulie 18, sur un téton 18c et se centre, du côté de la couronne 18a, dans l'alésage pratiqué dans une vis 18d qui permet le réglage de la pré-contrainte du ressort. La couronne 18a repose sur quatre patins 18e (en polytétrafluoréthylène par exemple). Deux vis épaulées 18f définissent le jeu fonctionnel axial entre la cou- ronne 18a et la poulie 18, sans entraver le déplacement radial relatif des deux pièces. Une rondelle en polyté- trafluoréthyléne 18g est placée sous la tête de chaque vis 18f. Dans la couronne 18a sont détourés deux loge- ments 14a, 14b, qui reçoivent les doigts d'entrainement a, 15b et leurs roulements 16a, 16b. Le système ainsi défini assure un double contact symétrique entre la couronne intérieure 18a et la tête Sa de piston, indépendamment des dispersions d'usinage. Les rondelles 18g et les patins 18e limitent le frotte- ment de contact entre la couronne 18a et la poulie 18. Grâce à ce montage on annule, ou pour le moins limite, le couple de basculement appliqué par les doigts a, 15b d'entrainement en rotation. Par ailleurs, pour limiter l'effort transmis à la bobine 4 et pour éviter une détérioration de celle- ci, on prévoit que la bielle 5 exerce l'effort, qui lui parvient du piston 1, sur une douille 5b guidée par un double alésage dans le bloc de couplage 6. Une rondelle Sc, arrêtée par un circlips 5d, limite la translation vers le haut de la douille 5b et de la bielle 5. Un ressort 5e, entourant la douille 5b, s- ap- puie, à une extrémité, sur le bloc de couplage 6 et, à l'autre extrémité, sur un épaulement de la douille 5b. Il interdit la translation de celle-ci vers le bas pour un effort défini par la raideur et la pré-contrainte du ressort 5e. Lorsque l'effort, appliqué par la bielle 5, est supérieur à six kilogrammes par exemple, la douille com- prime le ressort 5e. Les roulements des doigts d'entrai- nement 15a, 15b viennent en butée sur la poulie 18. La couronne dentée- 19 engrène avec un pignon co- nique 20 entrainé en rotation à partir d'un moteur élec- trique 21, une démultiplication de la vitesse de rota- tion du moteur 21 étant transmise par l'ensemble 20-19 à la poulie 18 et donc au piston 1. Deux roulements 181, 182 sont prévus pour assurer une rotation aisée de la poulie 18. La structure qui vient d'être décrite pallie tout défaut d alignement entre la pièce 3 du dynamomètre et le piston 1 de mesure de la pression tout en assurant l'entraînement en rotation de ce piston à une vitesse de rotation inférieure à celle du moteur 21; une telle structure isole en outre le piston 1 des effets, notam- ment des vibrations, engendrés par les pièces en mouve- ment. En fait la pièce 3, le bloc de couplage 6, la bielle 5, la bille 11 et la bague intérieure du roule- ment 12b (bague qui guide la bille) constituent les parties fixes en rotation, mais mobiles en translation verticale, de l'ensemble des pièces transmettant l'ef- fort 'du piston au dynamomètre; par contre le piston 1, sa tête 6a et le roulement 12b. à l'exception de sa ba- gue intérieure. constituent les parties mobiles en ro- tation de cet ensemble transmettant l'effort du piston à la bobine. En ce qui concerne la structure du dynamomètre et son auto-étalonnage, on peut se référer au brevet français précité n' 2.481.801. Comme dans ce brevet antérieur, on utilise des masses-étalons correspondant à la portée maximale du dy- namomètre pour régler la gamme ou échelle de mesure en fonction de la pesanteur terrestre locale et du coeffi- cient de conversion pression/force de l'ensemble de mesure (piston 1cylindre 2) utilisé; ces masses-étalons permettent également de contrôler la linéarité du dyna- momètre. On va décrire maintenant comment il est possi- ble, avec le dispositif selon l'invention, de réaliser des mesures absolues ou des mesures différentielles, après avoir toutefois fait remarquer que, comme dans le dispositif du brevet précité, la pression à mesurer (pression absolue par rapport au vide ou pression rela- tive) est appliquée à l'enceinte supérieure 22 au-dessus de la face supérieure 23 du piston 1, une bride 24 per- mettant la connexion avec la source de pression à mesu- rer. L'enceinte inférieure définie ci-après. dans la- quelle plonge la partie inférieure du piston 1 avec sa face inférieure 25, reçoit la pression de référence qui peut être soit le vide, soit la pression atmosphérique, soit une seconde pression dans le cas o l'on veut me- surer la différence entre les pressions appliquées sur la face supérieure 23 et sur la face inférieure 25 du piston 1, Conformément à l'invention, l'enceinte inférieu- re qui doit pouvoir être mise sous vide ou sous une pression bien déterminée désirée est étanche. L'enceinte inférieure 22a,44a-44d est formée dans deux pièces, à savoir: - un corps intermédiaire 26 dans lequel est lo- gée une partie décrite ci-dessus de la transmission de la rotation du moteur 21 au piston 1, ainsi qu'une par- tie des organes de transmission du déplacement linéaire du piston 1 à la pièce 3, partie également décrite ci- dessus, - un corps principal 27 qui renferme la partie active du dynamomètre (pièce 3 et bobine 4). L'ensemble 3-4 est monté "en l'air" sur une pla- que de base 28 fixée par trois colonnes 29 (disposées en triangle) au corps principal 27. Un fond 30 vient fermer le corps principal 27, un joint torique 31 assurant l'é- tanchéité entre le corps principal 27 et le fond 30; de même un joint torique 32 assure l'étanchéité entre le corps intermédiaire 26 et le corps principal 27. Le mon- tage amovible du fond 30 permet une bonne accessibilité à la bobine du dynamomètre, une vis de réglage 33 assu- rant la fixation en position correcte de la bobine 4 sur la plaque 28. La liaison électrique entre la bobine 4 du dyna- momètre et l'électronique du dynamomètre est assurée grâce à une coupelle en verre 34 traversée par des bro- ches 35 sur lesquelles sont fixés les fils de liaison 36 et 37 entre la bobine du dynamomètre et l'électronique de celui-ci. Une bride 38 coiffe la coupelle de verre 34, un joint torique 39 assurant l'étanchéité du passage des connexions électriques qui sortent finalement sous forme d'une nappe de fils 40. Par ailleurs, le moteur électrique 21 extérieur assure l'entrainement du pignon denté 20 grâce à un ac- couplement magnétique 41 à effet d'aimantation purement radial n'entrainant donc aucune réaction axiale sur le- dit pignon, ce qui limite les pertes par frottement; l'accouplement magnétique assure également la fonction du limiteur de couple et donc de protection du moteur électrique 21 en cas de surcharge. L'accouplement ma- gnétique 41 est logé dans un boitier 42, un joint tori- que 43 assurant l'étanchéité entre le boitier 42 et le corps intermédiaire 26. On voit donc que le volume de l'enceinte infé- rieure dans les pièces 26 et 27 a été réduit au minimum; il est essentiellement constitué par les espaces 44a, 44b, 44c et 44d. Ceci facilite la mise sous vide de l'enceinte de référence lorsque l'on désire réaliser des mesures de pression absolue. Avantageusement on perce toutes les vis et les colonnes qui, si elles emprisonnaient du gaz, ralenti- raient la mise sous vide de l'enceinte inférieure. Quant aux joints toriques assurant l'étanchéité de l'enceinte, ils sont enduits d'une graisse aux silicones qui, en parfaisant l'étanchéité, présente un excellent comporte- ment au vide du fait de sa faible tension de vapeur. Le branchement de l'enceinte inférieure 22a,44a-44d se fait au moyen de deux brides, dont une seule 45 est visible sur la figure 1, cette bride 45, fixée sur le corps principal 27, sortant vers l'exté- rieur et étant destinée au branchement sur une pompe à vide, sur la pression atmosphérique ou sur une pression par rapport à laquelle on veut mesurer une pression ap- liquée par la bride supérieure 24, tandis que l'autre bride 45 (représentée sur la figure 3) est reliée à une jauge à vide dont les indications sont visualisées par un indicateur de vide visible sur la face avant du car- ter (voir ci-après, avec référence à la figure 3). L'enceinte inférieure 44a-44d que l'on vient de décrire présente les caractéristiques suivantes qui per- mettent une mesure de précision (absolue, relative ou différentielle, suivant le cas) de la pression appliquée sur la face supérieure 23 du piston 1 par la bride 24: - elle est étanche tout en étant facilement dé- montable, - elle n'entrave pas le réglage de la coaxialité entre l'axe de la pièce 3 et l'axe du piston 1, - elle permet le passage d'une information élec- trique entre la bobine 4 du dynamomètre et son électro- nique, - elle autorise la transmission de la rotation du piston 1 sans perte d'étanchéité, - son dégazage est facile lorsqu'on désire la mettre sous vide pour réaliser une mesure de pression absolue, - elle possède un branchement pour admettre l'application d'une pression de référence souhaitée, - elle possède une prise pour brancher une sonde de vide destinée à évaluer le vide résiduel. Revenant maintenant sur le piston 1 et le cylin- dre 2, on notera que ceux-ci sont réalisés de préférence en carbure de tungstène. On prévoit plusieurs jeux pis- tons-cylindres, ces jeux se différenciant entre eux par la valeur de la section du piston et donc de l'alésage du cylindre. Ces ensembles pistonscylindres définissent des gammes de pression d'étendues différentes, l'aug- mentation du domaine de pression entrainant bien entendu la diminution de la sensibilité de l'affichage numérique de la pression ou différence de pression mesurée. Par contre les dimensions extérieures du cylindre des dif- férents jeux sont identiques, ce qui permet l'échangea- bilité des différents jeux dans la pièce 2a du disposi- tif qui reçoit le cylindre. Le changement d'un ensemble piston-cylindre peut être réalisé sans avoir à démonter les deux pièces de cet ensemble, ce qui est très avantageux, car autrement leur nettoyage poserait des problèmes difficiles. Cet ensemble est donc unitaire et le cylindre 2 est maintenu * dans son logement dans la pièce 2a au moyen de deux bri- des inférieure 46 et supérieure 47 fixées par des vis imperdables 48. Ces brides comprennent chacune un joint torique 46a, 47a. La bride supérieure 47 qui comporte le branchement 24 est réalisée de préférence en acier ino- xydable afin de résister aux nombreuses sollicitations dont elle fait l'objet. La mesure des pressions absolues est surtout in- téressante pour de faibles valeurs (inférieures à 10 bars). Au-delà, il est plus simple de décomposer la me- sure en une mesure de pression relative de grande préci- sion et une mesure de pression absolue, celle de la pression atmosphérique. La somme des deux donne la pres- sion absolue recherchée. Cela a conditionné le choix d'un ensemble pistoncylindre fonctionnant au gaz sans graissage. Ce mode de fonctionnement assure une bonne mobilité au piston malgré la valeur faible des pres- sions. Pour que le-recentrage du piston se fasse bien, il faut que le jeu entre le cylindre et le piston soit alimenté en permanence. Une disposition particulière permet d'assurer cette fonction, quel que soit le type de fonctionnement. Cela évite au piston de se bloquer dans le cylindre. Nous allons indiquer ci-après, avec référence aux figures 4A à 4F, cette disposition particulière, mais auparavant on va donner encore des explications sur l'ensemble du dispositif, avec référence aux figures 2 et 3. Pour augmenter la précision de la mesure de pression, on tient avantageusement compte de la tempéra- ture de la mesure, car une variation de température di- late plus ou moins l'ensemble piston-cylindre, ce qui modifie la valeur de la section effective réelle du pis- ton. A ce sujet, ainsi qu'au sujet du coefficient normal de conversion pression/force, on peut se référer au brevet n' 2.481.801 précité. On mesure la température au moyen d'une sonde de température 49 (figure 2) qui est aussi proche que pos- sible de l'ensemble du piston 1-cylindre 2, sans être solidaire de cet ensemble. La sonde 49 est introduite dans un embout en cuivre 49a, lui-même emmanché dans un tube 49b. Une gai- ne thermo-rétractable 49c protège les fils de la sonde et vient enserrer l'embout libre du tube 49b. L'ensemble est monté collé dans un barreau support 49d qui permet, par des vis imperdables, un montage en l'air sous la collerette 49e du corps intermédiaire 46. Une lumière permet la sortie de la sonde. Cette sonde de température 49 permet de corriger par calcul la valeur de la pression grâce à un calcula- teur qui reçoit d'un côté les mesures numériques du dy- namomètre grâce à l'interface mentionné ci-dessus, et d'un autre côté par un autre interface (éventuellement intégré au premier interface) les indications numériques d'un voltmètre numérique non représenté connecté par un câble 50 à la sonde de température 49. Le calculateur donne donc ainsi à tout moment la valeur numérique cor- rigée de la pression absolue relative ou différentielle que l'on désire mesurer. Référence étant maintenant faite à la figure 3, on va exposer le montage général du dispositif qui vient d'être décrit avec référence aux figures 1 et 2. Le dispositif est suspendu dans un carter 52 par trois vis, l'isolation aux vibrations étant assurée par une rondelle en une matière isolante au point de vue vi- bration, par exemple en "Klingerit" disposée entre le corps intermédiaire 26 et le carter 52, ainsi que par trois bagues épaulées, par exemple en "Rylsan", montées sur les trois vis de fixation. Sur la figure 3 on a repéré schématiquement le poste de mesure piston 1-cylindre 2, l'accouplement ma- gnétique 44, le moteur électrique d'entraînement 45, ainsi' que l'ensemble corps intermédiaire 26-corps prin- cipal 27. La jauge à vide est illustrée en 53 et elle est branchée directement sur la bride 45a (qui est portée comme la bride 45 par le corps principal 27). Une plaque de commande 54 est portée par la face avant inclinée 55 du carter 52. La plaque de commande 54 porte un indicateur de vide 56 avec un cadran 56a d'une part, et une série d'interrupteurs et de voyants, d'au- tre part; il s'agit d'un voyant 58 et d'un interrupteur 59 pour le contrôle de la mise en route du dispositif, d'un voyant 60 et d'un interrupteur 61 pour le contrôle de la mise sous tension de l'indicateur de vide 56 et enfin d'un interrupteur 62 pour déclencher la remise à zéro de l'affichage, cet interrupteur étant utilisé lors du tarage du dispositif. La face arrière 63 du dispositif comporte une plaque de fermeture qui vient s'encliqueter sur le car- ter proprement dit 52; cette plaque de fermeture encadre une équerre portant les liaisons électriques, à savoir la sortie 50a pour la lecture de la sonde de température et pour la lecture de la pression résiduelle, un fusible 64 de protection du système électrique du dispositif, une sortie 65 pour le raccordement au secteur et enfin un interface double 66 permettant la liaison du disposi- tif avec un calculateur déterminant la valeur de la pression corrigée de l'influence de la température affi- chée numériquement dans la fenêtre 57. Un circuit imprimé, placé sous le corps princi- pal, assure la liaison entre les différents éléments électriques. Quatre vis calantes 67 permettent de régler la verticalité de l'axe du piston, en se basant sur les in- dications d'un niveau à bulle 68 placé sur le dessus de l'appareil. Deux poignées 52a permettent la prise en mains. Elles' sont placées de façon à ce que la masse de l'ap- pareil soit également répartie. L'encombrement hors tout de l'appareil est de: hauteur 290 mm; largeur 400 mm: longueur 490 mm. On va maintenant revenir sur l'ensemble de mesu- re piston 1-cylindre 2. Comme indiqué ci-dessus, le pis- ton 1 qui est mobile en translation verticalement (selon l'axe XX) dans l'alésage du cylindre 2 et qui est en- trainé en rotation autour de son axe XX par le moteur 21, est soumis sur ses deux faces, supérieure 23 et in- férieure 25, aux pressions qui règnent respectivement dans l'enceinte supérieure 22 et dans l'enceinte infé- rieure 44a, 44b, 44c, 44d. La pression qui règne dans l'enceinte 22 est la pression qui doit être mesurée soit d'une manière abso- lue lorsque le vide règne dans l'enceinte inférieure, soit d'une manière relative lorsque la pression atmos- phérique règne dans l'enceinte inférieure; en outre on peut également mesurer une différence de pressions, à savoir entre la pression d'un premier fluide arrivant dans l'enceinte 22 par la bride 24 et celle d'un second fluide arrivant dans l'enceinte inférieure 44a-44d par la bride 45. La pression (nulle, atmosphérique ou d'un second fluide) régnant dans l'enceinte inférieure 44a- 44d sera appelée dorénavant pression de référence P1. tandis que la pression régnant dans l'enceinte 22 sera appelée pression à mesurer P2' et de même on appellera enceinte de mesure l'enceinte 22 et enceinte de réfé- rence l'enceinte 44a-44d. En l'absence de mesures particulières: - d'une part, la fuite du gaz entre l'enceinte de mesure et celle de référence par le jeu existant en- tre le piston 1 et le cylindre 2, dépend de la valeur de la pression mesurée; plus cette dernière est forte, plus le débit dans le jeu est important; ce débit vient per- 258080? turber la valeur de la pression de reférence; et X - d'autre part, lors du tarage du dynamomètre, il est nécessaire de mettre les deux enceintes supérieu- re et inférieure à la valeur de la pression de référen- ce, à savoir le vide; le principe même du piston 1 tour- nant dans un cylindre 2 nécessite l'écoulement permanent d'un fluide qui évite tout contact entre le cylindre et le piston; le recentrage du piston, entrainé en rota- tion, est assuré par le fluide de fuite; si ce dernier vient à disparaiître, immanquablement le piston 1 se bloque dans le cylindre 2. En particulier lorsque l'on admet dans l'en- ceinte de mesure une pression absolue inférieure à une dizaine de millibars, le piston risque de se bloquer. La présente invention a pour objet, en ce qui concerne l'ensemble de mesure, d'éviter que: - lorsque l'enceinte de référence est mise sous vide, sa pression résiduelle dépend de la pression admi- se dans l'enceinte de mesure; - les mesures de faibles pressions comme le ta- rage au vide, ne bloquent le piston dans son cylindre. De ce fait l'invention prévoit une alimentation en gaz du jeu entre le piston 1 et le cylindre 2 telle que cette alimentation; - assure un écoulement de gaz dans le jeu, quel que soit le type de fonctionnement; et - fournisse un gaz propre et sec, une impureté pouvant coincer le piston, tandis que des traces d'hu- midité, en polluant le piston, risquent de perturber la mesure. Pour réaliser les buts précités, l'alésage du cylindre 2 comporte une gorge circulaire 69 par exemple à mi-hauteur du cylindre 2, ainsi qu'une gorge annulaire 71 dans la pièce 2a au même niveau que la gorge 69. Ces deux gorges communiquent par un ou plusieurs (en parti- culier deux) canaux 70 percés dans le cylindre 2. Des canaux 72 et 73, perpendiculaires entre eux, mettent en communication la gorge annulaire 71 - et donc la gorge annulaire 69 (du fait des canaux 70) - avec une sortie filetée 74 ménagée dans le corps intermédiaire 26. Un bouchon collé 75 est prévu à des fins de nettoyage éventuel, tandis qu'un joint torique 76 assure l'étan- chéité du canal 73 au passage de la pièce 2a au corps intermédiaire 26. Un tube souple 77 est fixé à la sortie 74; ce tube souple 77 se termine dans un filtre 78 qui plonge dans une bouteille 79 contenant des cristaux d'un pro- duit dessechant. La bouteille 79 est fixée par des bou- lons 80 au corps principal 27 et comporte des orifices d'admission de l'air atmosphérique.. Du fait que la gorge 69 se situe, dans l'exem- ple, à égale distance des extrémités du cylindre 2 et que le jeu entre le piston 1 et le cylindre 2 est le même sur toute la longueur du cylindre par construction, le débit dans ce 3eu est proportionnel à la différence entre la pression du gaz dans la gorge 69, à savoir la pression atmosphérique P et celle de l'extrémité a supérieure ou inférieure concernée. Si l'on appelle Q1 le débit dans la partie in- férieure du jeu et Q2 le débit dans la partie supérieure du jeu, c'est-à-dire respectivement au-dessous et au- dessus de la gorge 69 et chaque canal 70, Q1 est propor- tionnel à P1 - Pa, tandis que Q est proportionnel à P2 - Pa' P1 et P2 pouvant être plus grands ou plus petits que la pression atmosphérique P a Le rôle du montage qui vient d'être détaillé pour assurer une rotation impeccable du piston 1 dans le cylindre 2 va maintenant être explicité avec référence aux figures 4A, 4B, 4C, 4D, 4E et 4F qui correspondent à différentes valeurs de la pression P2 à mesurer, valeurs qui croissent progressivement des figures 4A à 4F, alors que les pressions P et P = 0 restent constantes et a1 258080? nulles. FIGURE 4A Cette figure concerne le tarage du dynamomètre pour lequel l'enceinte de mesure 22 et l'enceinte de ré- férence 44a-44d sont toutes deux à la pression nulle en étant reliées entre elles et mises sous vide. Les deux faces 23 et 25 du piston sont alors soumises à la même pression et les débits Q et Q dans les deux demiDeux 1 2 inférieur et supérieur de l'ensemble piston 1-cylindre 2 sont identiques et de sens opposés, étant donné que la différence de pression entre l'alimentation (pression Pa) et les extrémités (P1 = P2) est égale à une atmos- ai 2 phère: P - P1 = P - P1 = 1 atm. FIGURE 4B La pression P2 dans l'enceinte de mesure est maintenant supérieure à la pression P1 = 0 dans l'en- ceinte de référence, tout en restant inférieure à la pression atmosphérique Pa a Le débit Q2 dans le cas de la figure 4B, dimi- nue par rapport au débit Q2' dans le cas de la figure 4A, proportionnellement à la différence entre la pres- sion P2 et la pression nulle. Par contre le débit Q1 reste inchangé car la différence de pression entre chaque canal 70 et l'en- ceinte de référence n'a pas changé par rapport à la fi- gure 4A. En définitive le débit d'alimentation Q1 + Q2 pour les canaux 70 diminue en même temps que le débit Q2' FIGURE 4C La pression P continuant à croitre, elle at- teint la pression atmosphérique Pa. Dans ce cas le débit Q2 est nul du fait que P2 = Pa. Quant au débit QI, il reste inchangé par rapport au débit Q1 des figures 4A et 4B, étant donné que P et P n'ont pas changé. Comme on le voit sur la i gure C, tout le dbit Comme on le voit sur la figure 4C, tout le débit d'alimentation passe entièrement dans la partie infé- rieurb du jeu (débit Q1), aucun écoulement n'ayant lieu dans la partie supérieure de ce jeu (Q2 - 0). FIGURE 4D Maintenant la pression P2 (qui continue à aug- menter) dépasse la pression atmosphérique P tout en a restant inférieure au double de la pression atmosphéri- que 2 Pa a L'écoulement dans le demi-jeu supérieur a changé de sens, le débit Q2 n'étant plus nul; le débit Q1 res- tant inchangé pour les mêmes raisons que ci-dessus, le débit de l'alimentation diminue étant donné que s'y ajoute le débit Q2 pour constituer le débit Q1. FIGURE 4E La pression P2 est maintenant égale à deux fois la pression atmosphérique: P2 = 2 Pa. - La différence de pression à laquelle est soumis le demi-jeu supérieur est égale à la pression atmosphé- rique et de ce fait le débit Q2 est égal au débit Q '. Il en résulte que le débit d'alimentation est nul dans cha- que canal 70. FIGURE 4F La pression P2 continuant à augmenter est main- tenant supérieure au double de la pression atmosphéri- que. De ce fait le débit Q2 est supérieur au débit Q et l'écoulement dans chaque canal 70 est inversé. On notera que dans toutes les figures 4A à 4F pour lesquelles le vide règne dans l'enceinte inférieure et la pression atmosphérique dans chaque canal 70, le débit Q1 est toujours le même, quelle que soit la valeur de la pression de mesure P2. La perturbation créée par cet écoulement au ni- veau de la pression de référence est constante. Elle peut être déterminée et il peut en être tenu compte. Surtout, dans tous les cas, du gaz est présent entre le piston 1 et le cylindre 2. évitant ainsi un coincbment du piston par rupture de film fluide dans le jeu entre piston et cylindre. On notera que lorsque la pression de mesure P2 est supérieure à plusieurs fois la pression atmosphé- rique, par exemple plus de dix fois supérieure à la pression atmosphérique, il y a intérêt à effectuer une mesure relative (par rapport à la pression atmosphéri- que) et de déterminer la valeur exacte de cette pression atmosphérique. Comme il va de soi et comme il résulte d'ail- leurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application. et de réa- lisation qui ont été plus spécialement envisagés; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la mesure très précise des pressions de fluide avec affichage de la pression me- surée, comportant un cylindre vertical (2), un piston (1) apte à coulisser dans ce cylindre à frotte- ment visqueux, la pression à mesurer étant appliquée sur la face supérieure (23) du piston dans une enceinte su- périeure (22), des moyens pour entrainer en rotation le- dit piston dans ledit cylindre, une balance dynamométri- que électromagnétique de précision (B) à affichage et comportant une pièce (3) destinée à se voir appliquer la force à mesurer et des moyens pour transmettre à la piè- ce de la balance la force appliquée sur le piston par la pression à mesurer, avec limitation des efforts maxi- maux, et caractérisé en ce qu'il comporte, en combinaison avec l'ensemble cylindre-piston - une enceinte étanche inférieure (22a,44a- 44d) à la partie inférieure de l'ensemble cylindre- piston, cette enceinte inférieure pouvant être mise sous vide ou mise sous une pression désirée (la pression at- mosphérique ou celle d'un fluide), et - des moyens pour alimenter en permanence, en un fluide, le jeu entre le piston (1) et le cylindre (2) afin d'assurer un centrage correct du piston dans le cy- lindre, même si les enceintes supérieure et inférieure précitées sont mises sous vide. 2. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que lesdits moyens pour alimenter en fluide ledit jeu sont constitués par une gorge annulaire (69) prévue dans le cylindre et alimentée en gaz propre et sec à une pression constante, telle que la pression atmosphérique. 3. Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce que les--moyens pour alimenter en gaz propre et sec ladite gorge annulaire (69) comprennent une gorge annulaire (71) mnagée sur la périphérie d'une pièce (2a) qui entoure ledit cylindre (2) et qui est en commu- nication, d'une part, avec ladite gorge annulaire préci- tée (69), et, d'autre part, avec des canaux (70, 72, 73) percés dans le dispositif et alimentés à partir d'un ré- cipient (79) contenant un produit qui retient l'humidité et un produit qui filtre les impuretés, ce récipient étant alimenté en air atmosphérique. 4. Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens élastiques (5e) limitant l'effort transmis du piston (1) à la pièce (3) de la balance (B). 5. Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens (49) pour mesurer la température au niveau de l'ensemble cylindrepiston et des moyens pour corriger, en fonction de cette température, la valeur de la pression mesurée. 6. Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un accouplement magnétique (41) entre le moteur (21) d'entrainement en rotation du piston (1) et les moyens mécaniques solidaires de ce piston et entrainés en ro- tation avec lui. 7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, ca- ractérisé en ce qu'il comprend au moins un interface de liaison avec un calculateur recevant les indications nu- mériques du dynamomètre et de préférence les indications des moyens (49) déterminant la température. 8. Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce qu il comporte des moyens symétriques d'entrainement mécanique souple (14a, 14b; 15a, 15b; 16a, 16b; 18b, 18c, 18d, 18e, 18f, 18g) entre le moteur (21) et le piston (1).