Brevet FR2909757A1 — publié le 20080613

La présente invention concerne un dispositif pour le contrôle du niveau et de la température de liquides se trouvant dans des réservoirs fermés. Un dispositif prévu pour la mesure de niveaux de liquide dans des réservoirs fermés et équipé d'un filtre de ventilation est décrit dans le document DE 90 16 848 U1. Dans le cas présent, une lance de mesure à guider par une ouverture de réservoir à l'intérieur de celui-ci est raccordée au boîtier recevant le filtre de ventilation, lance le long de laquelle un flotteur est mobile de telle sorte que le mouvement du flotteur dû à la variation du niveau de remplissage du liquide dans le réservoir est converti en un signal de mesure électrique qui est transmis vers l'extérieur au moyen d'une fiche prévue sur le boîtier. Avec la lance de mesure est couplé selon un exemple de réalisation également un tuyau de remplissage qui va jusqu'à l'intérieur du réservoir et par lequel le réservoir peut être rempli. Le dispositif de mesure de niveau connu présente l'inconvénient qu'un contrôle de la température du liquide s'appliquant sur le réservoir est impossible et que, en plus, il n'est pas garanti en ce qui concerne le remplissage que de petites particules de poussière déposées sur le fond du réservoir ne soient pas soumises à un tourbillonnement lors de l'opération de remplissage. L'invention a donc pour objectif de concevoir un dispositif pour le contrôle du niveau et de la température de liquides se trouvant dans des réservoirs fermés de 2909757 2 telle sorte que les inconvénients susmentionnés soient évités. Cet objectif est atteint, y compris les conceptions 5 avantageuses et les perfectionnements de l'invention, par le texte des revendications qui sont placées en aval de cette description. L'invention prévoit dans son idée de base un 10 dispositif de contrôle approprié, qui comprend un boîtier pouvant être posé sur une ouverture de réservoir, un tuyau de remplissage raccordé à un accouplement de remplissage prévu côté boîtier ainsi qu'une lance de mesure pour le contrôle aussi bien du niveau que de la température étant 15 raccordés au boîtier et étant guidés par l'ouverture du réservoir à l'intérieur du réservoir, le tuyau de remplissage et la lance de mesure se terminant à une faible distance du fond du réservoir et un élément à plaques recouvrant à distance l'ouverture d'écoulement 20 disposée côté avant et reliée côté extrémité à la lance de mesure étant disposé sur le tuyau de remplissage. L'invention présente d'abord l'avantage que le dispositif convient également, du fait de l'intégration d'un contrôle de température dans la lance de mesure, pour mesurer la 25 température du liquide appliqué. Par l'agencement de l'élément à plaques recouvrant à distance l'ouverture d'écoulement du tuyau de remplissage, il est garanti qu'aucune petite particule de saleté déposée ne se mette à tourbillonner lors de l'opération de remplissage. 30 Selon un exemple de réalisation, il est prévu qu'un capteur de température est disposé sur la lance de mesure 2909757 3 et est relié par une ligne de signalisation à une unité d'affichage disposée dans le boîtier pour la représentation de la température mesurée. De ce fait, le dispositif conforme à l'invention répond d'abord à 5 l'exigence d'un affichage de température. Selon un exemple de réalisation de l'invention, il est prévu que l'unité d'affichage de température est aménagée en supplément pour l'entrée de points de 10 commutation prédéfinissables et correspondant chacun à une température réglable. De ce fait, on a la possibilité de façon avantageuse de régler sur le capteur de température des points de commutation en fonction de températures réglables, de sorte que, lorsqu'elles sont atteintes, des 15 opérations de commande prédéfinies sont déclenchées. Dans le cas présent, il est prévu selon un exemple de réalisation de l'invention que l'unité d'affichage de température présente un clavier d'entrée pour le réglage des points de commutation. Comme variante ou également en 20 supplément, on peut prévoir que l'unité d'affichage de température présente un branchement de fiche pour le raccordement d'un élément de fonction externe, qui peut être selon un premier exemple de réalisation de l'invention une commande externe, qui peut être conçue 25 également comme commande librement programmable. Avec cette commande, d'une part l'affichage de la température mesurée par le capteur de température peut être représenté et d'autre part il est éventuellement également possible d'entrer par la commande les points de commutation utiles 30 pour le contrôle de température. 2909757 4 Dans la mesure où d'autres éléments de fonction tels qu'un élément de chauffage pour le réchauffement du liquide ou un élément de refroidissement pour le refroidissement du liquide ou également un élément 5 d'avertissement travaillant de façon visuelle et/ou sonore peuvent être commandés en fonction de la température enregistrée, ces éléments de fonction externes peuvent être reliés également par le raccordement de fiche au capteur de température ou peuvent être également commandés 10 conjointement avec la commande prévue éventuellement en supplément. Pour des raisons de sécurité, on peut prévoir selon un premier exemple de réalisation de l'invention qu'un 15 autre élément de commutation de température travaillant séparément du capteur de température avec une température réglée de façon fixe est disposé sur la lance de mesure, un signal d'avertissement correspondant étant émis automatiquement en cas de dépassement de cette température 20 ou bien une déconnexion d'autres éléments de fonction raccordés s'effectuant à ce moment-là. En ce qui concerne la fonction "contrôle de niveau", il est prévu selon un exemple de réalisation de 25 l'invention, qu'un flotteur est guidé mobile dans le sens longitudinal sur la lance de mesure, flotteur dont le mouvement peut être converti progressivement en un signal de mesure électrique au moyen d'un dispositif de signalisation se trouvant dans la lance de mesure et relié 30 à une unité d'affichage disposée dans le boîtier pour la représentation du niveau de remplissage. 2909757 5 De la même façon qu'en ce qui concerne le contrôle de température, on peut prévoir également pour l'unité d'affichage de niveau que cette unité est aménagée en supplément pour l'entrée de points de commutation 5 prédéfinissables pour le niveau de remplissage supérieur et le niveau de remplissage inférieur, ce pourquoi, selon un exemple de réalisation, on peut prévoir un clavier d'entrée pour l'entrée de points de communication variables pour un niveau de remplissage maximum ou un 10 niveau de remplissage minimum. Selon un exemple de réalisation de l'invention, par exemple une pompe peut être activée comme élément de fonction externe par les points de commutation. En conséquence, on peut prévoir également en ce qui concerne le contrôle de niveau que 15 l'unité d'affichage de niveau présente un raccordement à fiche pour le raccordement d'une commande externe ou de ladite pompe. Toujours comme fonction de sécurité, on peut prévoir 20 qu'à chaque fois un élément de commutation travaillant de façon mécanique et sollicité par le flotteur comme fonction de sécurité est disposé sur l'extrémité supérieure et sur l'extrémité inférieure de la lance de mesure pour le niveau de remplissage maximum et le niveau 25 de remplissage minimum. Selon un exemple de réalisation de l'invention, on peut prévoir que le dispositif comprenne une unité de programmation pouvant être posée sur l'écran de l'unité 30 d'affichage et présentant une interface optique travaillant sans contact pour l'entrée de points de commutation et/ou d'autres données. De ce fait, une 2909757 6 programmation du dispositif de contrôle est simplifiée, même en intégrant des ordinateurs externes. Sur le dessin est restitué un exemple de réalisation 5 de l'invention, qui est décrit ci-dessous. L'unique figure montre un dispositif de contrôle de niveau et de température dans une vue schématisée en perspective. Le dispositif comprend un boîtier 10 en forme de pot, 10 sur le côté supérieur duquel un boîtier supplémentaire peut être posé en option avec un filtre de ventilation disposé à l'intérieur. Au fond, pouvant être posé sur un réservoir non représenté, du boîtier 10 est raccordé d'abord un tuyau de remplissage 12, qui est relié à 15 l'intérieur du boîtier 10 à un accouplement de remplissage dépassant vers l'extérieur, de sorte qu'un flexible pour l'introduction de liquide dans le réservoir au moyen du tuyau de remplissage 12 raccordé peut être raccordé à l'accouplement de remplissage 13 d'une façon non 20 représentée. Sur son extrémité inférieure, qui dépasse dans le réservoir lorsque le boîtier 10 est monté sur un réservoir, le tuyau de remplissage 12 présente une ouverture d'écoulement 14. Parallèlement au tuyau de remplissage 12 est disposée une lance de mesure 15 25 raccordée également au boîtier 10, qui va également dans le réservoir de sorte que le tuyau de remplissage 12 et la lance de mesure 15 se terminent à chaque fois à une distance comparativement faible du fond du réservoir. Afin d'éviter un tourbillonnement de petites particules 30 déposées sur le fond du réservoir lors du remplissage du réservoir, il est prévu un élément à plaques 16 recouvrant à distance l'ouverture d'écoulement 14, qui est fixé par 2909757 7 une branche d'angle 16a sur l'extrémité du tuyau de remplissage 12 et est fixé par son autre branche d'angle 16b sur l'extrémité de la lance de mesure 15. De ce fait, la lance de mesure 15 et le tuyau de remplissage 12 sont 5 stabilisés en même temps de façon réciproque. Dans la mesure où l'ouverture d'écoulement 14 se situe à chaque fois au-dessous du niveau de liquide minimum, il est ainsi garanti que, lors du remplissage du réservoir avec le liquide, aucun air n'est entraîné. Dans la mesure où le 10 jet de liquide sortant de l'ouverture d'écoulement 14 arrive sur l'élément à plaques 16 et non pas sur le fond du réservoir, on n'a pas de tourbillonnement de particules d'encrassement déposées sur le fond. 15 Sur l'extrémité de la lance de mesure 15 inférieure, qui dépasse dans le réservoir, est disposé d'abord un capteur de température 17, par lequel s'effectue une zone de température continue. La température mesurée est transmise à une unité d'affichage 19 prévue sur le boîtier 20 10, qui présente un écran 20 pour la visualisation de la température mesurée. Dans la mesure où il est utile de prédéfinir pour le capteur de température à chaque fois des points de commutation pour une température supérieure ou une température inférieure, lors de l'atteinte de 25 laquelle des opérations de commutation sont déclenchées, l'unité d'affichage 19 est dotée en supplément d'un clavier d'entrée 21. Par un raccordement à fiche 22 conçu sur l'unité d'affichage 21, il est possible de transmettre les signaux de température à des éléments de fonction 30 externes. Ces éléments peuvent consister par exemple en une commande externe, également sous la forme d'une commande librement programmable, sur laquelle l'affichage 2909757 8 de température peut être visualisé et/ou des points de commutation correspondant au capteur de température 17 peuvent être programmés et prédéfinis. Dans le même temps, les signaux peuvent être transmis à une commande pour un 5 refroidisseur externe ou un chauffage externe ou un dispositif de réchauffement externe. Le contrôle de niveau est conçu également en fonction du contrôle de température décrit plus haut. A cet effet, 10 un flotteur 23 est disposé le long de la lance de mesure 15 coulissant dans le sens longitudinal, lequel flotteur est porté par le niveau de liquide variable. Les mouvements du flotteur sont convertis par un dispositif de signalisation disposé à l'intérieur de la lance de mesure 15 15 en signaux électriques appropriés et transmis à une unité d'affichage 25 raccordée, sur laquelle le niveau peut être visualisé sur un écran 26 disposé en conséquence. Afin de pouvoir prédéfinir, par exemple pour la commande d'une pompe raccordée de façon externe, des 20 points de commutation variables pour un niveau de remplissage supérieur et un niveau de remplissage inférieur, l'unité d'affichage 25 est dotée d'un clavier d'entrée 27. Un raccordement à fiche 28 est prévu également pour le raccordement d'une commande externe, par 25 laquelle également le niveau de remplissage concerné peut être visualisé et des points de commutation peuvent être introduits pour le niveau de remplissage supérieur et le niveau de remplissage inférieur. De la même façon, une pompe disposée à l'extérieur doit être activée par la 30 fiche ou la commande pour le remplissage du réservoir. 2909757 9 Enfin, des éléments de commutation 29 travaillant de façon mécanique et sollicités par le flotteur 23 pour le niveau de remplissage maximum et le niveau de remplissage minimum sont disposés comme dispositif de sécurité sur 5 l'extrémité supérieure et sur l'extrémité inférieure de la lance de mesure 15. De ce fait, la sécurité par rapport à un débordement du réservoir ou une marche à vide de la pompe est améliorée. 10 Par 30, on désigne une unité de programmation qui présente une interface optique travaillant sans contact et sur laquelle à chaque fois l'écran 20 ou 26 de l'unité d'affichage 19 ou 25 peut être posé. Par cette unité de programmation, on peut entrer de façon simple des points 15 de commutation et/ou d'autres données également en intégrant des ordinateurs externes. Globalement, les fonctions d'un interrupteur de niveau ou de température, d'un capteur de niveau ou de 20 température et d'un affichage de niveau et/ou de température sont réunies dans le dispositif conforme à l'invention. Les caractéristiques de l'objet de ce document, qui 25 sont divulguées dans la description ci-dessus, les revendications et le dessin, peuvent être importantes individuellement de même que dans des combinaisons quelconques entre elles pour la réalisation de l'invention dans ses divers modes de réalisation. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour contrôler le niveau et la température de liquides se trouvant dans des réservoirs fermés, constitué d'un boîtier (10) pouvant être posé sur une ouverture de réservoir, un tuyau de remplissage (12) raccordé à un accouplement de remplissage (13) prévu côté boîtier et une lance de mesure (15) pour aussi bien le contrôle de niveau que le contrôle de température étant raccordés au boîtier (10) et étant guidés par l'ouverture de réservoir à l'intérieur du réservoir, le tuyau de remplissage (12) et la lance de mesure (15) se terminant à une faible distance du fond du réservoir et un élément à plaques (16) recouvrant à distance l'ouverture d'écoulement (14) disposée côté avant et reliée côté extrémité à la lance de mesure (15) étant disposé sur le tuyau de remplissage (12). 2. Dispositif selon la revendication 1, sur lequel un capteur de température (17) est disposé sur la lance de mesure (15) et est relié par une ligne de signalisation à une unité d'affichage (19) disposée dans le boîtier (10) pour la présentation de la température mesurée. 3. Dispositif selon la revendication 2, sur lequel l'unité d'affichage de température (19) est réglée en supplément pour l'entrée de points de commutation prédéfinissables, correspondant à chaque fois à une température réglable. 2909757 11 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'unité d'affichage de température (19) présente un clavier d'entrée (21). 5 5. Dispositif selon la revendication 3, sur lequel l'unité d'affichage de température (19) présente un raccordement à fiche (22) pour le raccordement d'un élément de fonction externe. 10 6. Dispositif selon la revendication 5, sur lequel l'élément de fonction externe est une commande externe. 7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, sur lequel l'élément de fonction externe est un élément de 15 fonction activé par le signal de température tel qu'élément de chauffage, élément de refroidissement, élément d'avertissement travaillant de façon optique et/ou acoustique. 20 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, un autre élément de commutation de température (18) travaillant séparément du capteur de température (17) avec une température réglée de façon fixe étant disposé comme fonction de sécurité sur la lance de 25 mesure (15). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, sur lequel un flotteur (23) est guidé de façon mobile dans la longueur sur la lance de 30 mesure (15), flotteur dont le mouvement peut être converti progressivement en un signal de mesure électrique au moyen d'un dispositif de signalisation (24) se trouvant sur la 2909757 12 lance de mesure (15) et relié à une unité d'affichage (25) disposée dans le boîtier (10) pour la représentation du niveau de remplissage. 5 10. Dispositif selon la revendication 9, sur lequel l'unité d'affichage de niveau (25) est mise en place en supplément pour l'introduction de points de commutation prédéfinissables pour le niveau de remplissage supérieur et le niveau de remplissage inférieur. i0 11. Dispositif selon la revendication 10, sur lequel l'unité d'affichage de niveau (25) présente un clavier d'entrée (26). 15 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, sur lequel l'unité d'affichage de niveau (25) présente un raccordement à fiche (28) pour le raccordement d'un élément de fonction externe. 20 13. Dispositif selon la revendication 12, sur lequel l'élément de fonction externe est une commande externe. 14. Dispositif selon la revendication 12, sur lequel l'élément de fonction externe est une pompe activée par le 25 signal de niveau. 15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, sur lequel à chaque fois un élément de commutation (29) travaillant de façon mécanique et 30 sollicité par le flotteur (23) pour le niveau de remplissage maximal et le niveau de remplissage minimal est disposé comme fonction de sécurité sur l'extrémité 2909757 13 supérieure et l'extrémité inférieure de la lance de mesure (15). 16. Dispositif selon la revendication 3 et/ou la 5 revendication 10 ainsi que l'une des revendications rapportées à celui-ci, qui comprend une unité de programmation (30) pouvant être posée sur l'écran (20, 26) de l'unité d'affichage (19, 25) et présentant une interface optique et travaillant sans contact, pour 10 l'entrée de points de commutation et/ou d'autres données.