Brevet FR2606877A1 — publié le 19880520

Procédé et dispositif de détection et de localisation d'une fuite La présente invention concerne les procédés et les dispositifs de détection et de localisation de fuites sur un corps pouvant contenir un fluide sous pression, par exemple un gaz. Il existe déjà de nombreux procédés et dispositifs de détection de fuites sur un corps. L'un des procédés consiste essentiellement à envoyer un gaz sous pression à l'intérieur du corps et à surveiller la variation de la pression régnant à l'intérieur de ce corps. Ce procédé permet, en fonction d'un certain nombre de normes, de conclure à une bonne ou une mauvaise étanchéité du corps, et de déterminer si son étanchéité est acceptable pour l'utilisation à laquelle il est destiné. Il existe aussi des procédés et dispositifs pour localiser les fuites dans des matériaux ou corps. L'un de ces procédés consiste essentiellement à soumettre les matériaux ou corps à une pression de gaz et à écouter au moyen d'un microphone très sensible et sélectif le bruit que fait une fuite donnée par le passage du gaz dans un interstice même de dimensions microscopiques. Un tel procédé et le dispositif le mettant en oeuvre permettent de détecter et de localiser des fuites faibles, et même des microfuites. Cependant, l'évolution des techniques, notamment par exemple dans l'industrie spatiale, demande des corps obéissant à des critères d'étanchéité de plus en plus sévères. Des corps ou des matériaux présentant des microfuites de débit très faible et qui étaient acceptés comme étanches ne le sont plus maintenant. Bien sûr, ces matériaux ou corps sont aussi soumis à des traitements d'étanchéité complémentaires comme des imprégnations car ces matériaux ou corps ont une réalisation tellement onéreuse qu'il est très difficile de les éliminer quand leur étanchéité n'est pas assez parfaite. Mais, malgré les imprégnations, ces matériaux ou corps peuvent encore présenter une étanchéité insuffisante et il faut alors pouvoir détecter et localiser leurs éventuelles micro-fuites, pour savoir s'ils peuvent être conservés, ou si leurs fuites peuvent être étanchées. Aussi, la présente invention a-t-elle pour but de mettre en oeuvre un procédé de détection et de localisation d'une fuite par écoute du bruit produit par un gaz s'échappant par un interstice, qui permette de détecter soit des fuites d'extrême faible importance, soit d'utiliser des dispositifs d'écoute de moins grandes performances. La présente invention a pour objet un procédé de détection et de localisation d'une fuite dans une paroi consistant - à appliquer une pression de gaz sur une des deux surfaces de ladite paroi, et - à écouter au moyen d'un microphone les bruits d'écoulement dudit gaz dus à l'éventuelle dite fuite à travers ladite paroi, caractérisé par le fait qu'il consiste à effectuer une amplification fluidique des bruits d'écoulement dudit gaz dus à ladite fuite. Plus précisément, la présente invention a pour objet un procédé de détection et de localisation d'une fuite dans une paroi consistant - à appliquer une pression de gaz sur une des deux surfaces de ladite paroi, et - à écouter au moyen d'un microphone les bruits d'écoulement dudit gaz dus à l'éventuelle dite fuite à travers ladite paroi, caractérisé par le fait qu'il consiste à appliquer sur la surface extérieure de ladite paroi opposée à celle sur laquelle est exercée ladite pression de gaz, une pellicule d'un produit dont les forces de tension superficielle ont une certaine intensité. La présente invention a aussi pour objet un dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé selon l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels les Figures 1 et 2 représentent deux schémas explicatifs permettant de comprendre le procédé selon l'invention et d'expliciter le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé. Il est tout d'abord précisé que, pour les besoins de l'explication de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention en accord avec la Figure 1, il est envisagé un corps creux 1 dont l'une des faces 2 est éventuellement le siège d'une microfuite. De plus, il est supposé que ce corps comporte une entrée par raccord 3, par laquelle le volume en creux peut être alimenté en un gaz sous pression, par exemple de l'air. Pour la mise en oeuvre du procédé, on relie le raccord 3 à une source de gaz sous pression 4 comme une bouteille d'air comprimé, au moyen d'une conduite comportant éventuellement un robinet d'arrêt 5 et un manomètre 6, pour pouvoir connattre la pression de gonflage du volume intérieur du corps 1 séparé de l'atmosphère ambiante 7 par la paroi 2. Le gaz est introduit sous une pression voulue prédéterminée à l'intérieur du volume creux du corps 1, puis la face 2 est enduite d'un liquide comme, par exemple, une eau savonneuse ou un produit analogue dont les forces de tension superficielle ont une certaine intensité. On utilise ensuite un microphone 8, étant entendu que, par microphone, on comprend tout convertisseur d'une onde, notamment ultrasonore en un signal électrique, éventuellement converti en un autre signal sonore ou un signal visualisable, etc... La sortie 9 du microphone 8 est connectée à une entrée 10 d'un amplificateur 11 apte à délivrer à sa sortie 12 un signal amplifié comme, par exemple, un signal électrique. Puis, la sortie 12 est reliée à un convertisseur de ce signal en un autre facilement appréhendable par un individu, un enregistreur, etc... A titre d'exemple, le convertisseur a été illustré par trois types d'appareils différents, un haut-parleur 13, un galvanomètre à aiguille 14 à maximum de déviation visible par un individu, et un enregistreur 15 permettant de garder en mémoire les valeurs des signaux délivrés par ce microphone.Ce microphone peut être déplacé automatiquement en étant éventuellement associé à un organe de recopie de mouvement, schématiquement illustré en 16, dont la sortie est connectée à cet enregistreur, pour pouvoir garder en mémoire la valeur des signaux représentatifs de la position du microphone sur la face 2, par exemple en coordonnées orthogonales, et ainsi plus facilement localiser et retrouver l'endroit de la fuite sur cette face 2. La Figure 2 représente, à une échelle très dilatée, la partie de la face 2 où se produit la micro-fuite, par exemple due à une fissure 17. Cette paroi 2 sépare le volume intérieur 18 de l'atmosphère ambiante 7. La surface extérieure 19 de cette paroi est enduite, avantageusement uniformément, d'un fuide 20, par exemple d'eau savonneuse. Quand la pression du gaz 21 à l'intérieur du volume 18 est suffisante, le gaz se met à fuir par la fissure 17. Comme les forces de tension superficielle du liquide 20 ont une intensité suffisante, le liquide peut boucher la sortie 22 de la fente 17. Le gaz arrivant au contact de la couche de fluide 20 forme alors une bulle 23 qui gonfle sous la pression, jusqu'à exploser. En explosant, cette bulle 23 émet un bruit nettement supérieur à celui que ferait le gaz en s'échappant par la sortie 22 si elle n'était pas bouchée par le fluide 20. Le microphone peut ainsi plus aisément capter les ondes sonores émises par cette bulle quand elle explose, et permet donc de mieux détecter l'existence de la fuite et de mieux la localiser sur la face 2. La couche de fluide étant élastique, elle se reforme évidemment grâce aux forces de tension superficielle et l'éclatement des bulles successivement reformées favorise encore plus la localisation de la fuite, en laissant au technicien le temps d'affiner la position du microphone. On conçoit que cette couche de fluide élastique constitue un amplificateur fluidique sonore du bruit de fuite, trams intéressant pour détecter notamment les micro-fuites que l'art antérieur ne permettait pas de détecter, ou bien pour offrir la possibilité d'utiliser des dispositifs de détection moins sensibles et donc moins onéreux. REVENDICATIONS 1. Procédé de détection et de localisation d'une fuite dans une paroi consistant - à appliquer une pression de gaz (21) sur une des deux surfaces de ladite paroi (2), - à écouter au moyen d'un microphone (8) les bruits d'écoulement dudit gaz dus à l'éventuelle dite fuite à travers ladite paroi, CARACTERISE PAR LE FAIT QU'il consiste à effectuer une amplification fluidique des bruits d'écoulement dudit gaz dus à ladite fuite. 2. Procédé selon la revendication 1, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE ladite amplification fluidique des bruits d'écoulement consiste à appliquer sur la surface extérieure (19) de ladite paroi opposée à celle sur laquelle est exercée ladite pression de gaz, une pellicule d'un produit (20) dont les forces de tension superficielle ont une certaine intensité. 3. Procédé selon la revendication 2, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE ledit produit est un liquide de type savonneux. 4. Dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 3, CARACTERISE PAR LE FAIT QU'il comporte - des moyens pour appliquer une pression de gaz sur une des deux surfaces de ladite paroi (2), - des moyens (8) pour écouter les bruits d'écoulement dudit gaz dus à l'éventuelle dite fuite à travers ladite paroi, et - des moyens pour effectuer une amplification fluidique des bruits d'écoulement dudit gaz dus à ladite fuite. 5. Dispositif selon la revendication 4, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE lesdits moyens pour effectuer une amplification fluidique des bruits d'écoulement sont constitués par une pellicule d'un produit (20) appliquée sur la surface extérieure de ladite paroi opposée à celle sur laquelle est exercée ladite pression de gaz, ledit produit ayant des forces de tension superficielle d'une certaine intensité.