Brevet FR2840683A1 — publié le 20031212

par des boutons-pression a attache rapide (1 et 2). COMPTEUR VOLUMETRIQUE DE FLUIDE L'invention se rapporte a un compteur volumetrique de fluide destine a mesurer le debit d'un fluide s'ecoulant dans une canalisation. L'invention concerne plus particulierement le domaine technique des compteurs volumetriques de fluide a piston oscillant dont la technique est bien connue par l'homme du metier. Un tel compteur connu comporte une bo^'te mesurante comme represente sur les figures 1 et 2 en perspective eclatee et en coupe verticale. Dans ce type de compteur, la bo^'te mesurante est ['element essentiel dont depend la precision de mesure du debit. La bo^'te mesurante est une chambre de forme cylindrique 30 qui comprend un fond 1, une paroi laterale 2 et un couvercle 3. Le fond 1 et le couvercle 3 comportent respectivement un cylindre inferieur 4 et superieur 5, de meme diametre, ce diametre etant inferieur a celui de la chambre. Les deux cylindres 4, 5 vent centres sur l'axe de la chambre. Le cylindre inferieur comporte en son centre une tige metallique 28 sur laquelle vient s'embo^'ter un gales 6. Le fond et le couvercle vent munis d'au moins une oue d'entree 7 et une oue de sortie 8 pour respectivement ['admission et ['evacuation du fluide dans la chambre. La chambre 30 comporte egalement une cloison fixe 9 de forme rectangulaire, separant l'oue d'entree 7 et l'ouIe de sortie 8. La cloison s'etend radialement entre la paroi laterale 2 et les cylindres inferieur 4 et superieur 5 et axialement entre le fond 1 et le couvercle 3. Le fond, la paroi laterale, le couvercle et les cylindres inferieur et superieur comportent une rainure 10 dans laquelle vient s'encastrer la cloison. Un piston 11 de forme cylindrique de diametre inferieur a celui de la chambre mais superieur aux diametres des cylindres inferieur et superieur est positionne de maniere excentrique a l'interieur de la chambre. Le piston 11 comporte a mi-hauteur une paroi plane 12 perforce de trous et supportant en son centre deux tetons 13, l'un dirige vers le fond, l'autre vers le couvercle. La paroi comporte egalement une lumiere 14 en forme de poire orientee radialement et positionnee de F: \Salle\FP000237\PREMDEP\ADMIN\Texte_depose.doc maniere excentrique. La lumiere en forme de poire debouche sur une fente pratiquee sur toute la hauteur du piston. Le debitmetre comportant une telle bo^'te mesurante fonctionne selon le principe de ['admission d'un volume donne de fluide par l'oue d'entree 7 dans la chambre 30 qui en communiquant son energie au piston provoque son deplacement en rotation et ['evacuation du fluide vers ltoue de sortie 8. Ainsi, chaque revolution du piston 11 correspond au passage d'un volume de fluide donne. Le mouvement general du piston est un mouvement oscillant, I'axe du piston decrivant un cercle autour de l'axe de la chambre 30 et la fente 15 du piston glissant le long de la cloison 9. Le piston est guide cinematiquement dans la chambre 30 grace a ['engagement de la cloison 9 dans la fente verticale 15 et dans la lumiere 14 en forme de poire ainsi que par ltengagement du teton 13 entre le gales 6 et le cylindre inferieur 4. La paroi plane du piston, bien que positionnee entre le cylindre inferieur 4 et superieur 5, reste libre de se mouvoir dans un plan. L'invention concerne done un compteur volumetrique de fluide du type a piston oscillant comprenant une chambre cylindrique comportant une paroi laterale, un fond et un couvercle, ainsi qutun piston de forme cylindrique dispose de facon excentrique et guide cinematiquement dans la chambre, ce piston comportant un teton inferieur tournant autour diune tige solidaire du fond et effectuant un mouvement oscillant dans la chambre sous ['action du deplacement d'un volume de fluide. Le probleme technique essentiel pose par un tel compteur est son fonctionnement lorsque le liquide, en particulier de l'eau, est charge de particules solides, tels que des grains de sable. Ce peut etre le cas, par exemple, lors d'une remise en eau apres travaux ou parce que l'eau est chargee en permanence d'une quantite plus ou moins importante de particules. Afin d'arreter ces particules, le compteur est generalement equipe d'un filtre a ['entree du compteur. Cependant, ce filtre n'arrete que P000237/INGINVBD F:\Salle\FP000237\PREMDEPDMIN\Texte_depose.doc pa rtiellement les particules et certa ines de petite tail le passent a u travers d u filtre et vent introduites dans la chambre mesurante, ou elles freinent, bloquent ou meme endommagent cette derriere en venant se loger dans les zones a faible jeu de la chambre. La zone a falble jeu essentiellement concernee est la zone de glissement du piston sur la paroi laterale de la chambre. Les particules s'y accumulent et peuvent entrainer un grippage du mouvement du piston ou pour le moins une baisse significative des performances metrologiques au cours du temps. Pour resoudre ce probleme, il est propose dans le brevet US 999 684 de realiser une liaison par biellettes du teton inferieur du piston et de la tige solidaire du fond de la chambre, cet agencement de biellettes permettant de deplacement du piston vers la tige, a liencontre de ['effort d'un ressort de rappel de la biellette portent le teton inferieur. Ainsi, lors de son mouvement excentrique dans la chambre le piston peut s'eloigner temporairement de la paroi laterale. Si des particules solides penetrent dans la chambre et se trouvent entre la paroi laterale et le piston, elles vont etre evacuees pendant le mouvement du piston sans bloquer ce dernier ni meme endommager le piston ou la paroi laterale de la chambre. Des que les particules auront quitte la chambre, le piston reprendra sa position normale, c'est-a-dire au contact de la paroi laterale. Un tel agencement est de fabrication particulierement complexe et surtout specifique. Il s'agit d'un agencement de biellettes avec montage de la tige et du teton devant etre prevu a la conception du compteur. Llnvention resout ce probleme en proposant un agencement de fabrication et de montage particulierement simple, ne mettant pas en cause la conception du compteur. Pour ce faire, ['invention consiste en un compteur volumetrique de fluide du type a piston oscillant comprenant une chambre cylindrique comportant une paroi laterale, un fond et un couvercle, ainsi qu'un piston de P000237/INGINyBD F: \Salle\FP000237\PREMDEP\ADMIN\Texte_depose.doc forme cylindrique dispose de fason excentrique et guide cinematiquement dans la chambre, ce piston comportant un teton inferieur tournant autour d'une tige solidaire du fond et effectuant un mouvement oscillant dans la chambre sous ['action du deplacement d'un volume de fluide, la tige supportant une piece de guidage du teton autorisant son deplacement vers la tige, caracterise en ce que la piece est constituee d'un gales cylindrique embo^'te sur la tige et d'un dispositif deformable par pression laterale insere entre la tige et le gales. Selon un premier mode de realisation, le dispositif deformable est constitue de balais flexibles en appui sur la tige et le gales. De preference, lesdits balais et le gales forment une meme piece. Selon un deuxieme mode de realisation, le dispositif deformable est constitue de joints toriques serres sur la tige. Selon un troisieme mode de realisation, le dispositif deformable est constitue d'au moins un ressort de forme en appui sur la tige et le gales. L'invention est decrite ci-apres plus en detail a ['aide de figures ne representant que des modes de realisation preferes de ['invention. Les figures 1 et 2 vent des vues en perspective eclatee et en coupe verticale d'un compteur connu. La figure 3 est une vue en coupe verticale d'un premier mode de realisation de ['invention. La figure 4 est une vue en coupe verticale d'un deuxieme mode de realisation de ['invention. La figure 5 est une vue en coupe verticale d'un troisieme mode de realisation de ['invention. L'invention consiste en un compteur volumetrique de fluide du type a piston oscillant comprenant une chambre cylindrique 30 comportant une paroi laterale 2, un fond 1 et un couvercle 3, ainsi qu'un piston 11 de forme cylindrique dispose de fason excentrique et guide cinematiquement dans la chambre. P000237/1NGINVBD F:\Salle\FP000237\PREMDEPDMIN\Texte depose.doc Ce piston i! comporte un teton inferieur 13' tournant autour de la tige 28 solidaire du fond et effectuant un mouvement oscillant dans la chambre sous ['action du deplacement d'un volume de fluide. Sans l'agencement conforme a ['invention, selon un art anterieur connu represente sur les figures et 2, un gales 6 est embo^'te sur la tige 28 et le teton 13'tourne autour de ce gales 6. Selon ['invention, la tige 28 supporte une piece de guidage du teton 13' autorisant son deplacement vers la tige 28, cette piece etant constituee d'un gales 6A cylindrique embo^'te sur la tige 28 et d'un dispositif deformable par pression laterale insere entre la tige 28 et le gales 6A. Ce gales 6A est en materiau rigide, tel que du polypropylene. Trois modes de realisation preferes vent representees que les figures 3 a 5. Selon le premier mode de realisation represente sur la figure 3, le dispositif deformable est constitue de balais 20 flexibles en appui sur la tige 28 et le gales 6A. Afin d'assurer en position normale, un centrage correct du gales 6A sur la tige 28, ces balais vent au moins au nombre de trots, repartis regulierement sur la peripherie interieure du gales 6A. Chaque balai 20 est constitue d'une languette coudee dont une premiere partie est parallele a la paroi laterale du gales 6A afin de venir en appui lineaire sur la tige 28 et une seconde partie vient en butee contre la paroi laterale du gales. Avantageusement, les balais 20 vent inverses par padre symetrique par rapport a l'axe de la tige 28, I'un venant en butee contre l'extremite inferieure de la paroi laterale du gales 6A et l'autre venant en butee contre I'extremite superieure de cette paroi laterale. De preference, les balais 20 et le gales 6A forme une meme piece fabriquee par moulage par injection. Selon un deuxieme mode de realisation represente sur la figure 4, le dispositif deformable est constitue de joints toriques 21 serres sur la tige 28. P000237/INGINI/BD F:\Salle\FP000237\PREMDEP\,ADMIN\Texte_depose.doc Avantageusement, ces joints 21 vent au nombre de deux et vent loges chacun dans une rainure amenagee autour de la tige 28. Selon un troisieme mode de realisation represente sur la figure 5, le dispositif deformable est constitue d'au moins un ressort de forme 22 en appui sur la tige 28 et le gales 6A. Avantageusement, ce ressort de forme 22 a une forme tronconique a chacune de ses extremites, ces deux parties tronconique eta nt reliees par une partie cylindrique centrale en appui sur la tige 28. Les extremites du ressort vent elles en butee contre le gales 6A. Le dispositif deformable par pression laterale, que constituent les balais 20, les joints toriques 21 ou le ressort de forme 22, est tare de fason a ce que le gales 6A ne se deplace pas en fonctionnement normal, sans obstacle sur le passage du piston 11, mais par contre de fagon a autoriser le deplacement lateral du gales 6A lorsqu'une particule solide est coincee entre le piston 11 et la paroi laterale 2 de la chambre, permettant ainsi le deplacement du teton inferieur 13' vers la tige 28 et le degagement de la zone de coincement. Il est ainsi obtenu un gales 6A que l'on peut qualifier de debrayable sur 360 . P000237/INGINVBD F: \Salle\FP000237\PREMDEPDMIN\Tee_depose.doc REVENDICATIONS I. Compteur volumetrique de fluide du type a piston oscillant comprenant une chambre cylindrique (30) comportant une paroi laterale (2), un fond (1) et un couvercle (3), ainsi qu'un piston () de forme cylindrique dispose de fason excentrique et guide cinematiquement dans la chambre, ce piston () comportant un teton inferieur (13') tournant autour d'une tige (28) solidaire du fond () et effectuant un mouvement oscillant dans la chambre sous ['action du deplacement d'un volume de fluide, ladite tige (28) supportant une piece de guidage audit teton (13') autorisant son deplacement vers ladite tige (28), caracterise en ce que ladite piece est constituee d'un gales cylindrique (6A) embo^'te sur la tige (28) et d'un dispositif deformable par pression laterale insere entre ladite tige (28) et ledit gales (6A). 2. Compteur selon la revendication i, caracterise en ce que ledit dispositif deformable est constitue de balais (20) flexibles en appui sur la tige et le gales. 3. Compteur selon la revendication 2, caracterise en ce que lesdits balais (20) et ledit gales (6A) forment une meme piece. 4. Compteur selon la revendication i, caracterise en ce que led it dispositif deformable est constitue de joints toriques (21) serrees sur la tige. 5. Compteur selon la revendication i, caracterise en ce que ledit dispositif deformable est constitue d'au moins un ressort de forme (22) en appui sur la tige et le gales.