Brevet FR2638520A1 — publié le 19900504

La présente invention a pour objet un ensemble qui se monte sur des canalisations de fluides divers tels que gaz ou liquides afin de mesurer la vitesse qui est ensuite mémorisée. Ce contrôle est effectué en plusieurs points de la canalisation, parfois morne en plusieurs centaines de points, et permet de détecter, après avoir rassemblé, par exemple à l'aide d'un ordinateur, les renseignements fournis par les mémoires, et de déterminer les zones dans lesquelles se produisent des courants de fluides alors que le réseau est à l'arrét, ce courant de fluide définissant ainsi un emplacement de fuites. En effet, l'un des principes de surveillance et de détection des fuites de fluides gazeux ou liquides circulant dans un réseau de tuyaux consiste à faire des mesures comparatives de débit ou de vitesse d'écoulement en période de faible débit. Jusqu'à présent, lorsqu'on effectue ce travail, on utilisait un matériel très important qui présentait donc les inconvénients suivants a) un prix d'achat très élevé, b) des pertes de charge non négligeables dans le tuyau considéré, ce qui diminuait le débit normal utile, c) un travail important sur le réseau de canalisations car on est amené très souvent à effectuer un sectionnement du tuyau pour mettre en place un compteur détecteur. La présente invention remédie à ces inconvénients en créant un dispositif léger qui présente, en particulier, les avantages suivants a) un faible prix de revient, -b) une utilisation et un fonctionnement automatiques, c) une mise en place et un relevé rapides de la communication des organes de mesure et de mémoire; d) une capacité à détecter les très faibles vitesses d'écoulement du fluide considéré, e) un effacement possible de l'organe détecteur en dehors de la campagne de mesure permettant de ce fait d'annuler pratiquement les pertes de charge dues à la présence d'un élément sensible à la vitesse dans le courant du fluide considéré. Conformément à l'invention, il est pratiqué, de distance en distance sur les tuyaux du réseau, un trou à travers lequel passe l'organe détecteur qui est une palette de faible masse montée à l'extrémité d'au moins un support élastique, cette palette commandant le déplacement d'un très léger bras en corde à piano terminé par une pastille coopérant avec un organe magnétique, luimême relié par un conducteur à un bottier électronique contenant au moins un organe sensible de mesure et au moins une mémoire, l'équipage mobile et ses annexes étant placés à l'intérieur d'un carter fixé par un mécanisme permettant, d'une part, l'étanchéité du système et, d'autre-part, une rotation de 90 afin de placer la palette en position de travail dans le fluide ou A effacer la palette afin qu'elle n'offre plus qu'un minimum de résistance au passage du fluide et donc une très faible perte en charge, le mécanisme précité étant supporté par un goulot centré sur un trou de la canalisation et maintenu par un collier de serrage sur cette canalisation. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le goulot porte une pièce intermédiaire cylindrique présentant un collet sensiblement médian pour assurer la mise en place de joints d'étanchêité entre le goulot restant sur la canalisation et le carter contenant, d'une part, l'organe magnétique sensible et, d'autre part, l'équipage mobile supportant la palette. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, aux dessins annexés. La fig. 1 est une vue en perspective du dispositif de l'invention pratiquement monté sur une canalisation du réseau de distribution. La fig. 2 est une coupe diamétrale dans le plan longitudinal de la canalisation montrant le dispositif conforme à l'invention mais sans le bottier électronique. La fig. 3 est une vue en élévation de face correspondant à la fig. 2. La fig. 4 est une vue correspondant à la fig. 2 mais montrant la palette dans la position d'effacement c'est-à-dire hors travail. A la fig. 1, on a représenté un morceau de tube 1 qui schématise, dans le cas présent et pour faciliter la compréhension, un réseau de distribution de fluide, par exemple un réseau de distribution d'eau, d'eau chaude, de gaz, etc. Comme on peut s'en rendre compte aisément aux fig. 1, 2 et 3, il est pratiqué, dans le plan médian longitudinal, du tube 1, un trou 2 au-dessus duquel est fixé un goulot 3 au moyen d'un collier de serrage 4. Le pourtour supérieur du goulot 3 est muni d'un joint 5 et il y a lieu également de remarquer que l'intérieur du goulot 3 est taraudé afin de recevoir une pièce intermédiaire cylindrique 6 présentant un collet 7 dans sa zone sensiblement médiane, collet qui vient se placer par sa partie inférieure sur le joint 5 et qui reçoit à sa partie supérieure un deuxième joint 8 servant à éviter toutes fuites entre cette pièce intermédiaire cylindrique 6 et un carter 9 de forme sensiblement rectangulaire se terminant à sa partie inférieure par une petite tubulure inférieure 10.Le joint 8 assure l'étanchéité entre cette petite tubulure inférieure 10 et le collet 7 de la pièce intermédiaire 6. Comme on peut le voir aux fig. 2 et 3, le carter 9 est fermé par un couvercle 11 boulonné en 12 et l'étanchéité entre la partie supérieure du carter 9 et le couvercle 11 est assurée par un joint 13. Finalement, il y a lieu de prévoir sur le couvercle 11, une prise 14 du type traversée de cloison donc étanche permettant de relier l'intérieur du carter 9 à un bottier électronique 15 (voir fig. 1) qui contient au moins un appareil de mesure et une mémoire destinée à enregistrer et à mesurer les variations de vitesse, de passage ou de débit du fluide considéré, passant dans les tubes du réseau considéré. Comme on peut s'en rendrecompte aux fig. 2 et 3, la partie basse du carter 9 juste au-dessus de la petite tubulure inférieure 10 porte une rondelle 16 percée de trous 17, 18 disposés à 909 l'un de l'autre, l'un des trous 17, 18 coopérant en permanence avec un organe de repérage 19 appelé "bonhomme à ressort". Ainsi, comme on peut le voir aux fig. 2 et-4, le carter 9 peut être disposé dans sa plus grande longueur parallèle au type de canalisation (position de travail) ou au contraire perpendiculairement au tube 1 c'est-àdire en position hors travail. En effet, le carter 9 contient intérieurement un conteneur 20 qui est fixé par au moins une patte 21 dans le fond de ce carter 9. Le conteneur 20 maintient un organe magnétique 23 qui est relié par un conducteur .24 à la prise 14. Il y a lieu également de remarquer que la face avant 20a du conteneur 20 porte deux plaques accolées 25, 25a maintenues l'une contre l'autre par des vis 26 de façon à assurer le maintien, entre les deux plaques 25, 25a d'un mécanisme ou équipage mobile 31 constitué de deux cordes à piano 28, 29 portant à leur partie inférieure une palette 30 réalisée le plus souvent en une matière plastique résistant aux agents considérés et dans laquelle est noyé, dans l'axe central, un bras 32 constitué par une corde à piano se terminant par une pastille 33 destinée à coopérer avec l'organe magnétique 23. Le dispositif fonctionne de la façon suivante. Lorsque la palette 30 est dans la position représentée aux fig. 2 et 3, elle interfère directement avec le courant gazeux passant par exemple dans le sens de la flèche fl (fig. 2) et, de ce fait, la palette 30 sous l'effet du courant s'efface de la position A vers la position B; les deux cordes à piano 28, 29 se déforment et l'équipage mobile 31 s'incline, ce qui fait que la pastille 33 s'éloigne de l'organe magnétique 23 en modifiant ainsi le champ magnétique, cette modification du champ entrainant un courant qui est mesuré et enregistré dans la botte électronique 15. Après un certain laps de temps, il est possible de relever toutes les bottes électroniques 15 d'un réseau et de traiter les informations ainsi obtenues à l'aide d'un ordinateur pour connattre les modifications de circulation du fluide dans le réseau et, de ce fait, de pouvoir détecter les fuites sur le réseau. A titre indicatif, mais sans que cela entre dans le champ de la présente demande de brevet, le bottier électronique 15 contient en général - un microprocesseur et ses périphériques - un logiciel en mémoire EPROM - une mémoire statique RAM - úne horloge en temps réel - un convertisseur analogique/numérique - un circuit amplificateur de signal issu du détecteur de position 23 - une liaison série RS 232. Lors du relevage des bottes électroniques 15 et afin d'éviter les pertes en charge du réseau, le carter 9 est pivoté de 90 (voir fig. 4) et son mouvement fait que le bonhomme à ressort 19 passe du trou 17 au trou 18 et qu'ainsi la palette 30 se trouve être placée par son champ dans le fluide en évitant ainsi une résistance supplémentaire. De même, il est toujours possible d'obtenir la position verticale de l'équipage mobile 31, d'une part, en réglant la position du conteneur 20 et, d'autre part, en ajustant la position du détecteur magnétique 23- par l'intermédiaire des organes 100 (axe), 101 (vis de blocage), 102 et 103 (vis de blocage du détecteur magnétique 23). REVENDICATIONS 1 - Dispositif permettant la mesure et la mémorisation de la vitesse de passage d'un fluide afin de surveiller les fuites, caractérisé en ce qu'il est pratiqué, de distance en distance sur les tuyaux (1) du réseau, un trou (2) à travers lequel passe l'organe détecteur qui est une palette (30) de faible masse montée à l'extrémité d'au moins un support élastique (31), cette palette (30) commandant le déplacement d'un très léger bras (32) en corde à piano terminé par une pastille (33) coopérant avec un organe magnétique (23), lui-meme relié par un conducteur (24) à un bottier électronique (15) contenant au moins un organe sensible de mesure et au moins une mémoire, l'équipage mobile (30, 31, 32, 33) et ses annexes étant placés à l'intérieur d'un carter (9) fixé par un mécanisme permettant, d'une part, l'étanchéité du système et, d'autre part, une rotation de 900 afin de placer la palette (30) en position de travail dans le fluide ou à effacer la palette afin qu'elle n'offre plus qu'un minimum de résistance au passage du fluide et donc une très faible perte en charge, le mécanisme précité étant supporté par un goulot centré sur un trou de la canalisation et maintenu par un collier de serrage sur cette canalisation. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le goulot (3) porte une pièce intermédiaire cylindrique (6) présentant un collet (7) sensiblement médian pour assurer la mise en place de joints d'étanchéité (5, 8) entre le goulot (3) restant sur la canalisation et le carter (9) contenant, d'une part, l'organe magnétique sensible (23) et, d'autre part, l'équipage mobile (31) supportant la palette (30). 3 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'équipage mobile (31) est constitué par deux cordes à piano (28, 29) maintenues fermement sur le conteneur (20) de l'organe magnétique (23) afin de suspendre la palette (30) dans la zone centrale portant le bras (32) conformé terminé à sa partie supérieure par la pastille (33) coopérant avec l'organe magnétique (23). 4 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le carter (9) qui peut tourner autour de la pièce intermédiaire (61 est solidaire d'une rondelle (16) qui est percée sur sa périphérie de deux trous (17, 18) disposés à 900 pour permettre en coopération avec un bonhomme à ressort (19r de mettre la palette (30) soit en position de travail c'est-à-dire perpendiculairement au sens de passage du fluide, soit la palette (30) en position de repos c'est-à-dire parallèle au sens de passage du fluide. 5 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est prévu un réglage d'inclinaison du conteneur (20) de l'organe magnétique (23) afin que celui-ci soit toujours dans une position correspondant à la position du O c'est-à-dire pendant l'absence de passage de fluide, ce réglage étant nécessaire lorsque la canalisation (1) n'est pas dans un plan horizontal. 6 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'équipage mobile (31) peut être réglé en position verticale par l'intermédiaire du conteneur (20) autour de l'axe {100). 7 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'une prise rapide (14) est placée entre le conteneur (9) reliant l'organe magnétique (23) et le bottier électronique (15} d'enregistrement de mesure et de mémorisation.