Brevet FR2895077A1 — publié le 20070622

TURBINE POUR COMPTEUR DE FLUIDE, EN PARTICULIER D'EAU L'invention concerne une turbine pour compteur de fluide, en particulier d'eau. Une telle turbine connue est representee schematiquement en vue 5 de dessus sur la figure 1, installee dans une bache. Dans un compteur d'eau, une telle turbine 1 est disposee dans une partie cylindrique appelee chambre d'une bache 2 qui assure la liaison etanche avec les canalisations d'entree et de sortie de ('eau. La turbine est montee sur un axe de rotation 3 sensiblement centre dans la chambre et 10 ('eau entrant par la tubulure d'entree 4 de la bache entraine en rotation la turbine puis sort par la tubulure de sortie 5 de la bache. L'inclinaison des pales de la turbine est choisie pour reduire le couple hydraulique resistant. Le nombre de pales de la turbine est lui choisi en fonction de la chambre pour avoir en permanence un nombre entier de 15 pales motrices, c'est-a-dire que ('angle entre ('entree de la pale en face de la tubulure d'entree 4 et le decrochement 6 de la chambre vaut un nombre entier de fois ('angle entre deux pales. L'objet de ('invention est d'obtenir une diminution optimale du frein hydraulique d'une telle turbine. 20 Une optimisation de la forme et de I'agencement des pales permet d'augmenter ('action de ('eau sur chaque pale et donc le couple moteur sur ('axe de la turbine, le but de la metrologie etant que la vitesse de rotation de Ia turbine reste proportionnelle au debit pour une plus large gamme de debits. 25 Pour ce faire, ('invention propose une turbine pour compteur de fluide, en particulier d'eau, destinee a titre montee rotative dans une chambre cylindrique d'une bache de compteur et comportant une pluralite de pales caracterisee en ce que ces pales presentent une section transversale a bords semi-paraboliques dont I'extremite libre est conformee 30 tangentiellement a la paroi de ladite chambre. 2 La forme semi-parabolique permet d'amener progressivement la direction de la vitesse du fluide parallele a la direction recherchee a I'extremite libre de chaque pale. Dans la chambre, le fluide est en rotation autour de ('axe de la turbine et la direction de sa vitesse dans la region proche de la paroi de la chambre est tangente a cette derniere. Grace a ('invention, les turbulences, qui augmentent avec le gradient du vecteur vitesse, sont alors diminuees. Selon un mode de realisation prefere, chaque pale est constituee de deux parois semi-paraboliques connectees rune a I'autre par des elements de renfort mecaniques. De preference, lesdits elements de renfort sont constitues d'elements tubulaires a section transversale circulaire. Ces elements de renfort presentent I'avantage de pouvoir titre utilises comme appuis pour des ejecteurs Tors du moulage de la turbine qui 15 est avantageusement en matiere plastique. L'invention concerne egalement un compteur de fluide, en particulier d'eau, equipe d'une telle turbine, caracterise en ce que cette turbine est montee rotative dans une chambre de mesure cylindrique a jet unique. L'invention est decrite ci-apres plus en detail a ('aide de figures ne 20 representant qu'un mode de realisation prefere de ('invention. La figure 1 deja evoquee represente schematiquement une turbine conforme a ('art anterieur. La figure 2 represente schematiquement une turbine conforme a ('invention. 25 La figure 3 est une vue de dessus d'une turbine conforme a ('invention. La figure 4 est une vue de face d'une turbine conforme a ('invention. Comme illustree, montee dans une chambre de mesure cylindrique a jet unique d'une bache 2 de compteur de fluide, en particulier d'eau, une 30 turbine 1 conforme a ('invention comporte une pluralite de pales 10, par exemple sept pales, qui presentent une section transversale a bords semi- 3 paraboliques dont I'extremite libre est conformee tangentiellement a la paroi de la chambre. Grace a cette forme arrondie des pales, le couple reisistant est diminue et la sensibilite du compteur est augmentee. Sans modifier la configuration de la bache du compteur et en utilisant des paliers identiques, grace a cette forme arrondie des pales, la Carbine tourne plus vite. Le fait que la turbine tourne plus vite que celle decrite connue selon ('art anterieur signifie qu'elle est moins freinee hydrauliquement, ce qui a comme consequence un debit de demarrage plus faible, et permet d'offrir une plus grande dynamique de fonctionnement de produit dans les faibles debits. Les figures 3 et 4 illustrent de fagon plus detaillee une turbine conforme a ('invention. De fagon connue en soi, la turbine en matiere plastique, par exemple en polyethylene charge de terre, comporte une partie cylindrique inferieure 1 A qui est destinee a former un palier inferieur et une partie conique superieure 1B servant de palier superieur. Cette partie superieure 1B assure egalement la liaison avec le totaliseur du compteur, afin cb permettre le comptage et la mesure du debit. La turbine conforme a ('invention peut titre utilisee pour la mesure de haut debit pouvant aller jusqu'a 230 m3/h et peut presenter un diametre de I'ordre de 25 cm. Chaque pale est constituee de deux parois semi-paraboliques 10A, 10B, connectees ('une a I'autre par des elements de renfort mecaniques 10C, 10D, 10 E constitues d'elements tubulaires a section transversale circulaire. Ces elements de renfort sont repartis sur la longueur de la pale selon la repartition des efforts. REVENDICATIONS 1. Turbine (1) pour compteur de fluide, en particulier d'eau, destinee a titre montee rotative dans une chambre cylindrique (2) d'une bache de compteur et comportant une pluralite de pales (10) caracterisee en ce que ces pales presentent une section transversale a bords semiparaboliques dont I'extremite libre (10') est conformee tangentiellement a la paroi de ladite chambre. 2. Turbine selon la revendication precedente, caracterisee en ce que chaque pale est constituee de deux parois semi-paraboliques connectees rune a I'autre par des elements de renfort mecaniques (10A, 10B, 10C). 3. Turbine selon la revendication precedente, caracterisee en ce que lesdits elements de renfort sont constitues d'elements tubulaires a section transversale circulaire. 4. Turbine selon rune des revendications precedentes, caracterisee en ce qu'elle est en matiere plastique. 5. Compteur de fluide, en particulier d'eau, equipe d'une turbine conforme a rune des revendications precedentes, caracterise en ce que cette turbine (1) est montee rotative dans une chambre de mesure cylindrique (2) a jet unique.