Brevet FR2728341A1 — publié le 19960621

La présente invention 2 pour objet un dispositif de détection du niveau d'un liquide dans une ou plusieurs cuves, destiné notamment a la viti-viniculture. On salut que dans certains secteurs vinicoles, il est nécessaire de contrôler le niveau du liquide contenu dans des cuves de dimensions importantes et variables. Ainsi dans la viticulture après que le raisin ait été pressé, celui-ci est stocké temporairement dans une ou plusieurs cuves en vue d'être transféré dans d'autres cuves pour subir différentes opérations d'élaboration, de débourdage et de fermentation. Actuellement l'opération de contrôle du niveau d'un liquide qui doit atteindre une hauteur déterminée dans une cuve est le plus souvent réalisée par l'opérateur manuellement et visuellement, à partir d'un tube transparent muni d'un repère correspondant au niveau souhaité, relié à ladite cuve et recevant le liquide par le système des vases communicants, la hauteur du liquide dans le tube étant égale à sa hauteur dans la cuve. Ainsi lorsque l'opérateur voit que le niveau du liquide dans le tube est atteint il ferme la vanne commandant l'arrivée du liquide dans la cuve. I1 peut ensuite éventuellement commander l'ouverture d'une vanne pour le remplissage d'une deuxième cuve pour contrôler de la même manière le niveau du liquide dans cette dernière. Toutefois la hauteur des cuves et du niveau qui doit être observé contraint l'opérateur à recourir régulièrement à une échelle et à calculer des temps approximatifs lui permettant de coordonner l'observation du niveau et la fermeture des vannes de remplissage, opérations qui comprennent évidemment une certaine imprécision quant au résultat. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un dispositif de détection du niveau d'un liquide dans une ou plusieurs cuves, qui évite à l'opérateur des tâches manuelles contraignantes et susceptibles d'erreurs et permet une détection précise du niveau du liquide, ainsi qu'une gestion plus étendue de cette détection. Le dispositif de détection selon l'invention se caractérise essentiellement en ce qu!1l comprend au moins un capteur de mesure contrôlant le niveau du liquide dans un tube transparent vertical relié à une cuve de manière communicante, ledit capteur étant solidarisé de manière amovible audit tube à la hauteur souhaitée par des moyens appropriés, et étant relié à une carte électronique, intégrée dans un boitier, apte à commander en ouverture et en fermeture une vanne pour le remplissage et l'arrêt du remplissage de ladite cuve, lorsque ledit capteur détecte le niveau que l'on souhaite atteindre. Selon une caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention la vanne de remplissage est du type électrovanne. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention le capteur de niveau est un capteur capacitif. Selon une autre caractéristique additionnelle de l'invention le tube transparent comporte un capteur de niveau haut pour détecter le niveau de remplissage souhaité de la cuve et un capteur de niveau bas relié à une vanne de vidange par l'intermédiaire d'une carte électronique qui peut être avantageusement la carte électronique reliée au capteur haut et qui commande la fermeture de ladite vanne de vidange. Dans un mode de réalisation préférentiel ladite carte électronique comprend un circuit de temporisation permettant de retarder la fermeture de la vanne de vidange à partir de la détection de manière que le liquide puisse s'écouler complètement hors de la cuve. Le boitier intégrant la carte électronique comporte avantageusement des moyens reliés à ladite carte électronique permettant à un opérateur de commander directement l'ouverture et la fermeture des vannes. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention la carte électronique gère plusieurs cuves comprenant chacune au moins un capteur de mesure relié à ladite carte électronique, laquelle commande le décienchement d'une alarme et/ou l'ouverture et la fermeture d'une vanne à plusieurs voies permettant le remplissage successif desdites cuves, ainsi que l'ouverture et la fermeture de plusieurs électrovannes reliées chacune à un conduit débouchant dans chacune desdites cuves et relié à un conduit principal muni d'une pompe pour l'évacuation du liquide de la cuve sélectionnée, lorsque la vanne correspondante est commandée en ouverture. Les avantages et les caractéristiques de la présente invention ressortiront plus clairement de la description qui suit et qui se rapporte au dessin annexé, étant entendu que cette description ne présente aucun caractère limitatif vis à vis de l'invention. Dans le dessin annexé - la figure 1 représente une vue en plan d'un capteur fixé sur un tube transparent relié à une cuve. - la figure 2 représente une vue schématique du dispositif de détection dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention. Si on se réfère à la figure 1 on peut voir un dispositif de détection du niveau souhaité d'un liquide 10, par exemple du mout de raisin, pénétrant dans une cuve 1 par un conduit 11 dont l'ouverture et la fermeture sont commandées au moyen d'une électrovanne 12. Ce dispositif comprend un capteur 2 solidarisé à un tube transparent 3, par exemple en verre ou en matière plastique, relié à la cuve 1 par un conduit 30, muni d'un robinet 31, qui débouche dans le fond de ladite cuve 1, le niveau du liquide 10 dans le tube 3 étant représentatif du niveau 100 du liquide dans la cuve 1. Le capteur 2 peut être avantageusement un capteur capacitif ou tout autre type de capteur, et sa sensibilité est réglable au moyen d'un potentiomètre 20 intégré dans ledit capteur et permettant d'obtenir une commutation sélective. La solidarisation du capteur 2 au tube 3 est réalisée à l'aide d'une plaque 4, dans laquelle est pratiquée centralement une ouverture 40 apte à recevoir ledit capteur L, ~con~ es e7.tremitês 4 et 42 comoortent chacune un organe 43 en matière souple clipsé sur le tube 3, ce qui permet de positionner très aisément ledit capteur 2 à la hauteur que l'on sounaite que le liquide lO atteigne dans le tube 3, et donc dans la cuve 1. On peut voir également que le capteur 2 est relié à une alarme 5 indiouant à l'opérateur que le niveau du liquide 10 désire est atteint, celui-ci n'ayant alors plus qu a fermer la vanne 12 coupant l'arrivée du liquide 10 dans la cuve i et à ouvrir si nécessaire une vanne 7 de vidange pour l'évacuation, grâce à une pompe 9, du liquide 10, par exemple vers une autre cuve non représentée, en vue de sa fermentation. Un deuxième capteur 2' peut avantageusement être fixé à la base du tube 3 en vue de contrôler l'évacuation du liquide 10. L'électrovanne 12, la vanne 7 et les capteurs 2 et 2' sont reliés par des câbles électriques 120 à une carte de gestion électronique 8, intégrée dans un boitier 84, comportant un microprocesseur 80, une mémoire morte 81 renfermant le programme de gestion et de traitement des informations et une mémoire vive 82, et permettant, à partir des informations provenant des capteurs 2 et 2', de gérer l'ouverture et la fermeture des vannes de remplissage 12 et de vidange 7. Le boitier 84 comporte en outre des touches reliées au circuit électronique 8 permettant à un opérateur de commander directement l'ouverture et la fermeture des vannes 7 et 12. Un circuit de temporisation 83 permet avantageusement de retarder la fermeture de la vanne de vidange 7, à partir de la détection de la surface du liquide 10 par le capteur 2', pour que le liquide 10 puisse être complètement évacué de la cuve 1 par un conduit 150 vers un lieu 1', en vue de subir d'autre stades de traitement. Si on se réfère maintenant à la figure 2 on peut voir que trois cuves 100, lOl, 102 sont reliées chacune, par leur extrémité supérieure 13, au moyen de conduits 110, 111, li2 a une electrovanne 12 reiiee egaiement a un conduit principal 14 d'amenée d'un liquide 10 tel que du mout de raisin. Chaque cuve 100, 101, 102 comporte respectivement un tube 3 sur lequel sont rixés deux capteurs 2 et 2' contrôlant respectivement la hauteur du liquide 10 que l'on désire obtenir dans une cuve lors de son remplissage et la hauteur qui doit rester dans la dite cuve I lors de son évacuation. On peut voir également qu un conduit d'évacuation 15 est relié à chaque cuve 1 par l'intermédiaire d'un conduit 150, 151, 152 débouchant dans le fond 11 desdites cuves, les conduits 150, 151, 152 étant munis d'une électrovanne 7 permettant de commander leur ouverture ou leur fermeture, en vue de l'évacuation du liquide de l'une des cuves 1, à travers le conduit d'évacuation 15, vers une cuve 1', par exemple, de fermentation. Le séquencement des opérations pourrait être le suivant : la vanne 12 est commandée en ouverture de manière à mettre en communication le conduit principal 14 d'amenée du liquide avec le conduit 110 de la cuve 100 pour son remplissage, lorsque le niveau du liquide atteint le capteur 2, un signal est envoyé à la carte électronique 8 qui commande alors la fermeture de la vanne 12 entre le conduit 14 et le conduit 110 de la cuve 100, pour commander ensuite l'ouverture de la vanne 12 mettant en communication le conduit 111 avec le conduit principal 14 permettant le remplissage de la cuve 102, la carte électronique commandant ensuite l'ouverture de la vanne 7 de la cuve 101 et l'actionnement de la pompe 9 pour l'évacuation du liquide 10 à travers le conduit 150 et le conduit 15 vers la cuve 1' de fermentation, puis lorsque la surface du liquide se trouve en regard du capteur 2' celui-ci envoie l'information de détection à la carte électronique 8 qui, après un certain temps, donné par le circuit de temporisation 83, commande la fermeture de la vanne 7 relative à la cuve 100, et ainsi de suite pour la troisième cuve. .E\iENDICATlONS Dispositif de detection du niveau d'un liquide (10) dans une ou plusieurs cuves (100, 101, 102), destiné notamment à la viti-viniculture, caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement au moins un capteur (2) de mesure contrôlant ie niveau du liquide (10) dans un tube transparent vertical (3) relié à une cuve (100) de manière communicante, ledit capteur (2) étant solidarisé de manière amovible audit tube (3) à la hauteur souhaitée par des moyens appropriés, et étant relié à une carte électronique (8), intégrée dans un boitier (84), apte à commander en ouverture et en fermeture une vanne (12) pour le remplissage et l'arrêt du remplissage de ladite cuve (100), lorsque ledit capteur (2) détecte le niveau souhaité. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la vanne de remplissage (12) est du type électrovanne. 3) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le tube (3) comporte un capteur de niveau haut (2) pour détecter le niveau de remplissage souhaité de la cuve (100) et un capteur de niveau bas (2') relié à une vanne de vidange (7) par l'intermédiaire d'une carte électronique (8) qui peut être avantageusement la carte électronique reliée au capteur haut et qui commande la fermeture de ladite vanne de vidange (7). 4) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les capteurs (2, 2') sont des capteurs capacitifs. 5) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la carte électronique (8) comprend un circuit de temporisation (83) permettant de retarder la fermeture de la vanne de vidange (7) à partir de la détection du capteur (2') de manière que le liquide puisse s'écouler complètement hors de la cuve.