Brevet FR2794238A1 — publié le 20001201

La présente invention concerne un dispositif de mesure de débit d'un liquide utilisable notamment, mais non exclusivement, pour le contrôle du bon fonctionnement d'une pompe doseuse alimentée en liquide par un récipient de stockage. D'une manière générale, on sait que pour effectuer une telle mesure, on utilise un débitmètre placé dans la tuyauterie de refoulement de la pompe, ce débitmètre étant conçu de manière à effectuer en continu la mesure du débit circulant dans cette tuyauterie. Il s'avère qu'à l'heure actuelle, le coût des débitinètres proposés dans le commerce les rend prohibitifs pour de nombreuses applications, en particulier pour des applications grand public. L'invention a donc tout d'abord pour objet une solution particulièrement simple, peu coûteuse et qui s'intègre facilement dans le circuit de refoulement d'un dispositif de distribution de liquide tel qu'une pompe doseuse. Elle a en outre pour but de s'affianchir des inconvénients relatifs au contrôle du débit des pompes doseuses à fonctionnement puisatoire qui nécessitent l'emploi de débit-mètres coûteux et de ballons antipuisatoires (amortisseurs) qui demandent une surveillance constante et assidue. Elle propose donc, à cet effet, un dispositif de mesure taisant intervenir successivement, dans le circuit d'admission du dispositif de distribution, une électrovanne d'arrêt apte à interrompre l'admission du dispositif de distribution, une réserve tampon de fluide connectée sur ledit conduit entre ladite électrovanne et ledit dispositif de distribution, de manière à pouvoir se remplir au moins partiellement par gravité lorsque l'électrovanne est en position ouverte, cette réserve tampon étant équipée de deux détecteurs de niveau décalés en hauteur de manière à délimiter à l'intérieur de la réserve un volume prédéterminé, et un processeur qui reçoit les informations émises par les capteurs de niveau et qui commande l'électrovanne selon un cycle de mesure comportant les phases opératoires suivantes, à partir d'un état initial dans lequel Vélectrovanne est ouverte et la réserve de liquide, remplie par gravité, atteint un niveau situé au-dessus des deux détecteurs de niveau - une phase de fermeture de l'électrovanne au cours de laquelle le liquide contenu dans la réserve s'écoule dans le dispositif de distribution, le niveau à l'intérieur de la réserve s'abaissant successivement au-dessous des deux niveaux, - le comptage du laps de temps que le liquide met pour passer du niveau supérieur au niveau inférieur et la détermination du débit du dispositif de distribution par le processeur, en fonction dudit laps de temps et dudit volume, - la réouverture de la vanne de manière à revenir dans des conditions de fonctionnement conformes au susdit état initial. Bien entendu, ce cycle de mesure de débit pourra être répété périodiquement, à une fréquence réglable, par exemple de manière à obtenir une mesure de débit quasi continue (fréquence de mesure élevée) ou un simple contrôle du bon fonctionnement de la pompe (fréquence plus basse par exemple d'un cycle de mesure/heure). Bien entendu, l'invention ne se limite pas au mode d'exécution précédemment décrit. Ainsi, la pompe doseuse pourrait être remplacée par une vanne à régulation de débit ou une électrovanne, le liquide s'écoulant alors par simple gravité ou aspiré par un moyen quelconque tel qu'un hydrojecteur à effet Venturi. Un mode d'exécution de l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence au dessin annexé dans lequel : La figure unique est une représentation schématique illustrant le principe d'un dispositif de mesure de débit selon l'invention. Dans cet exemple, le circuit hydraulique dont on veut mesurer le débit comprend un récipient de stockage de liquide RS connecté, par sa partie inférieure, à l'orifice d'admission d'une pompe P, par exemple une pompe doseuse par l'intermédiaire d'un conduit d'aspiration CA équipé successivement, en allant vers la pompe P - d'une électrovanne d'arrêt EV, - d'un T de raccordement TR connecté à une réserve tampon RT qui se présente sous la forme d'une éprouvette graduée qui s'étend sur une hauteur correspondant à celle du récipient de stockage. Cette réserve tampon est équipée de deux capteurs de niveaux CI, C2 décalés en hauteur d'une distance h, de manière à définir deux niveaux NI, N2 délimitant un volume prédéterminé V. La commande de Félectrovanne est assurée par un processeur W qui reçoit des informations en provenance des capteurs CI, C2 et qui peut être couplée à divers périphériques, ici une console clavier/écran CE. Comme précédemment mentionné, en fonctionnement normal, l'électrovanne EV est en position ouverte et la pompe doseuse P débite en continu le liquide contenu dans le récipient de stockage RS. Le niveau de liquide à l'intérieur de la réserve tampon RT correspond à celui du liquide contenu dans le récipient de stockage RS (les deux récipients RS, RT étant ouverts dans leur partie supérieure et étant, en conséquence, soumis à la pression atmosphérique). Périodiquement, le processeur MP commande un cycle de mesure comprenant successivement : - la fermeture de l'électrovanne EV, la pompe P n'aspirant alors que le liquide de la réserve tampon RT, - la détection par les capteurs des instants t, et t2 de passage du niveau du liquide contenu dans la réserve RT aux niveaux NI et N2, - la détermination par le processeur MP du débit de la pompe P par une formule de type : - la réouverture de l'électrovanne EV déclenchée par le capteur de niveau bas qui provoque un retour du n'veau de la réserve RT à celui du récipient RS (au-dessus des niveaux NI et N2), et donc dans des conditions permettant l'enclenchement d'un nouveau cycle de mesure. Avantageusement, le processeur MP pourra afficlier à l'écran E la valeur de débit ainsi mesurée et la comparer avec la valeur nominale du débit de la pompe doseuse P. Dans le cas où cette comparaison fait apparaître un écart, le processeur W pourra éventuellement émettre un signal d'alerte et/ou exercer une action sur la pompe P en vue de réduire, voire annuler, cet écart. Bien entendu, l'invention ne se limite pas au mode d'exécution précédemment décrit. Ainsi, la pompe doseuse P pourrait être remplacée par des moyens de régulation de débit (par exemple un régulateur de débit à membrane). De même, le récipient de stockage RS et la réserve tampon RT pourront être fermés, Dans ce cas, ce récipient et cette réserve pourront être connectés l'un à l'autre par leur partie supérieure par un circuit d'équilibrage de pression (en traits interrompus), de manière à ce que la pompe doseuse P ou les moyens de régulation de pression fonctionnent toujours dans les mêmes conditions de pression. Revendications 1. Dispositif pour la mesure du débit d'un dispositif de distribution de liquide alimenté par un récipient de stockage de liquide, caractérisé en ce qu'il comprend successivement, dans le circuit d'admission (CA) du dispositif de distribution (P), une électrovanne d'arrêt (EV) apte à interrompre l'admission du dispositif de distribution (P), une réserve tampon de fluide (RT) connectée sur ledit conduit (CA) entre ladite électrovanne (EV) et ledit dispositif de distribution (P), de manière à pouvoir se remplir au moins partiellement par gravité lorsque l'électrovanne (EV) est en position ouverte, cette réserve tampon (RT) étant équipée de deux détecteurs de niveau (CI, C2) décalés en hauteur de manière à délliniter à Fintérieur de la réserve (RT) un volume prédéterminé (V), et un processeur (MP) qui reçoit les informations émises par les capteurs de niveau (CI, C2) et qui commande Félectrovanne (EV) selon un cycle de mesure prédéterminé comportant les phases opératoires suivantes, à partir d'un état initial dans lequel l'électrovanne (EV) est ouverte et la réserve de liquide, remplie par gravité, atteint un niveau situé au-dessus des deux détecteurs de niveau (CI, C2) : une phase de fermeture de l'électrovanne (EV) au cours de laquelle le liquide contenu dans la réserve (RT) s'écoule dans le dispositif de distribution, le niveau à l'intérieur de la réserve s'abaissant successivement au-dessous des deux niveaux (CI, C2), le comptage du laps de temps que le liquide met pour passer du niveau supérieur (CI) au niveau inférieur (C2) et la détermination du débit du dispositif de distribution par le processeur (MP), en fonction dudit laps de temps et dudit volume, la réouverture de la vanne (EV) de manière à revenir dans des conditions de fonctionnement conformes au susdit état initial. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le susdit dispositif de distribution de liquide consiste en une pompe doseuse (P) à fonctionnement pulsatoire. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le susdit dispositif de distribution de liquide consiste en des moyens de régulation de débit. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le susdit dispositif de distribution de liquide consiste en une électrovanne pilotée par le susdit processeur (MP). 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de distribution de liquide comprend un hydrojecteur à effet Venturi. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le susdit processeur (MP) compare le débit mesuré au débit nominal du dispositif de distribution de liquide et en présence d'un écart entre ces deux débits, émet un signal d'alarme et/ou exerce sur le dispositif de distribution de liquide une action en vue de réduire, voire annuler, ledit écart. 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le susdit cycle de mesure est renouvelé périodiquement à une fréquence réglable. 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réservoir (RS) et la réserve (RT) sont ouverts à l'atmosphère. 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le réservoir (RS) et la réserve (RT) sont fermés et communiquent l'un avec l'autre dans leur paille supérieure grâce à un conduit d'équilibrage de pression,