Brevet FR3092168A1 — publié le 20200731

Description Titre de l'invention : Système et procédé de mesure par ondes acoustiques du niveau de remplissage d'un réservoir de fluide Domaine technique [0001] La présente invention concerne le domaine de la mesure du niveau de remplissage d'un réservoir de fluide, et plus précisément l'utilisation d'ondes acoustiques pour mesurer le niveau de remplissage d'un réservoir de fluide. Bien que la présente invention puisse être utilisée dans de nombreux domaines, elle trouve une application particulière dans celui des installations de type frigorifique ou de climatisation, utilisées, non limitativement, dans le domaine de la distribution de produits frais et surgelés. Technique antérieure [0002] Les installations de type frigorifique ou de climatisation sont en effet alimentées par des fluides en partie stockés dans des réservoirs sous pression, qui sont généralement opaques et clos. Sur la figure 1 est ainsi représenté un réservoir 100 cylindrique d'axe vertical X100, comprenant une enveloppe 102 et stockant un liquide L et un gaz G séparés par une interface 101 définissant le niveau de remplissage N1 en liquide L du réservoir 100. Ce niveau de remplissage N1 ne peut pas être déterminé de manière visuelle. [0003] On connait dans l'art antérieur par la demande de brevet FR2949559A1, un système de mesure du niveau de remplissage de liquide d'un réservoir permettant de donner instantanément la valeur de ce niveau, quelles que soient la forme du réservoir, l'orientation du réservoir (verticale ou horizontale) et la nature du liquide qu'il contient, tout en étant fiable et peu onéreux. Ce dispositif de mesure comporte une colonne extérieure disposée verticalement et reliée au réservoir au travers de conduits flexibles. En vertu du principe des vases communicants, le niveau du liquide s'équilibre à la même hauteur dans la colonne extérieure et dans le réservoir. Ce dispositif de mesure comporte en outre des moyens de pesage maintenant la colonne extérieure, afin de mesurer le poids de la colonne extérieure en fonction du niveau de liquide. Ce dispositif de mesure comporte par ailleurs un calculateur configuré pour déterminer le niveau de liquide dans la colonne extérieure à partir notamment du poids mesuré de la colonne extérieure, et par conséquent le niveau de remplissage du réservoir. Ce système de mesure nécessite cependant que le réservoir comporte un orifice supérieur et un orifice inférieur pour connecter fluidiquement la colonne extérieure au réservoir. En outre, il est nécessaire de vidanger le réservoir lors du raccordement de la colonne extérieure. Les fluides utilisés dans les installations de type 2 frigorifique ou de climatisation étant par ailleurs nocifs pour la santé et l'environnement, cette vidange est également délicate à opérer. [0004] Pour éliminer ces inconvénients, le niveau de remplissage d'un réservoir de fluide peut être mesuré de manière non intrusive en utilisant des ondes acoustiques dans le domaine des ultrasons. Cette mesure est basée sur les différences de propriétés physiques des ondes acoustiques se propageant dans deux fluides monophasiqucs différents, à savoir un liquide et un gaz, deux liquides différents, ou deux gaz différents. A titre d'exemple, la vitesse de propagation d'une onde acoustique est plus élevée dans les liquides que dans les gaz. Cette mesure utilise de plus la réflexion et la réfraction des ondes acoustiques. Selon ces principes, lorsqu'une onde acoustique se propageant dans un premier fluide monophasique, dite onde incidente, rencontre une interface avec un second fluide monophasique, une partie de l'onde acoustique, dite onde réfractée, se propage dans le second fluide monophasique et l'autre partie, dite onde réfléchie, se propage en sens inverse dans le premier fluide monophasique. On considère pour la suite que le premier fluide monophasique est un réfrigérant en phase liquide, dont on souhaite connaître le niveau de remplissage, et que le second fluide monophasique est ce réfrigérant en phase gazeuse, ce qui correspond au cas le plus courant. [0005] Comme illustré sur la figure 1, on connaît dans l'art antérieur par la demande de brevet US2012259560A1 un premier procédé de mesure par ondes acoustiques permettant de déterminer le niveau de remplissage NR de liquide L d'un réservoir 100, quelles que soient l'orientation du réservoir 100 et la nature du liquide L qu'il contient. Ce premier procédé comporte une étape d'émission d'une onde acoustique incidente O , dans le liquide L, de la partie inférieure de l'enveloppe 102 et suivant la verticale, et une étape de réception d'une onde acoustique réfléchie 02, générée par la réflexion de l'onde acoustique incidente 01 sur l'interface 101. Ces deux ondes acoustiques sont respectivement émises et reçue par des transducteurs piézoélectriques 202. Le temps s'écoulant entre l'émission de l'onde acoustique incidente 0, et la réception de l'onde acoustique réfléchie 02 par les transducteurs piézoélectriques 202, connu de l'homme du métier sous le terme de « temps de transit », permet de déterminer le niveau de remplissage NR du réservoir 100. Ce procédé présente toutefois l'inconvénient d'être peu précis et de n'être utilisable que pour un réservoir dont la partie inférieure de l'enveloppe 102 est plane afin de permettre de recevoir l'onde acoustique réfléchie 02. [0006] Comme illustré sur la figure 2, on connait par ailleurs par la demande de brevet US2016320226A1 un deuxième procédé de mesure du niveau de remplissage NR d'un réservoir 100, également basé sur le temps de transit des ondes acoustiques. A la différence du premier procédé, ce deuxième procédé est mis en oeuvre en émettant une onde acoustique incidente 01 depuis la partie latérale de l'enveloppe 102 par un 3 premier transducteur piézoélectrique 203, avec un angle [3 par rapport à l'horizontale et à une hauteur h suffisante pour qu'elle se propage dans le gaz G avant d'atteindre l'interface 101. L'oncle acoustique réfléchie 0,, générée par la réflexion de l'onde acoustique incidente 01 sur l'interface 101, est réceptionnée à la même hauteur h par un deuxième transducteur piézoélectrique 204. Ce deuxième procédé présente l'avantage de pouvoir être appliqué à toute nature de liquide L et pour des réservoirs dont la partie inférieure n'est pas plane. Toutefois, il présente l'inconvénient d'être peu précis. Par ailleurs, pour être fiable, il nécessite d'être appliqué à un réservoir 100 ayant des parois latérales planes. En outre, ce second procédé nécessite que la hauteur h des transducteurs piézoélectriques 203, 204 soit toujours supérieure au niveau de remplissage NR. Cela est contraignant étant donné que le niveau de remplissage NR est inconnu avant la mesure, [0007] Comme illustré sur la figure 3, on connait par la même demande de brevet US2016320226A1 un troisième procédé de mesure du niveau de remplissage NR d'un réservoir 100, basé quant à lui sur l'atténuation d'énergie acoustique. A la différence des deux premiers procédés, une onde acoustique incidente 01 est émise par un premier transducteur piézoélectrique 205 de sorte à se propager verticalement dans la partie latérale de l'enveloppe 102. Cette onde acoustique incidente 01 est émise à une hauteur d'émission ha supérieure au niveau de remplissage NR et est réceptionnée à une hauteur de réception h,, inférieure au niveau de remplissage NR par un deuxième transducteur piézoélectrique 206. Durant sa propagation dans l'enveloppe 102, l'onde acoustique incidente 01 perd une partie de son amplitude, qui est absorbée par le liquide L. Si le niveau de remplissage NR du réservoir 100 est élevé, l'amplitude de l'onde acoustique incidente 01 diminue davantage lors de sa propagation que si le niveau de remplissage NR est faible. Son amplitude lors de sa réception permet alors de déterminer le niveau de remplissage NR du réservoir 100. Ce troisième procédé présente l'inconvénient d'être peu précis et peu fiable. Par ailleurs, il est uniquement applicable à un réservoir d'axe vertical. Enfin, il nécessite, comme le second procédé, que les hauteurs d'émission ha et de réception h,, soient toujours respectivement inférieure et supérieure au niveau de remplissage N, qui est inconnu avant la mesure. [0008] Il existe donc un besoin pour un système et un procédé de mesure du niveau de rem- plissage d'un réservoir de fluide qui soit précis et fiable, indépendant de la forme et de l'orientation du réservoir et indépendant de la nature des fluides du réservoir. Exposé de l'invention [0009] L'invention concerne un système de mesure par ondes acoustiques du niveau de rem- plissage d'un réservoir, ledit réservoir stockant un premier fluide monophasique ayant des premières propriétés physiques et un second fluide monophasique ayant des secondes propriétés physiques, lesdites premières propriétés physiques comprenant une première masse volumique p, et lesdites secondes propriétés physiques comprenant une seconde niasse volumique P, strictement inférieure à la première masse volumique de manière à ce que les fluides monophasiques soient superposés verticalement dans le réservoir, le premier fluide monophasiquc étant situé en partie inférieure du réservoir, le second fluide monophasique étant situé en partie supérieure du réservoir, ledit premier fluide monophasique et ledit second fluide monophasique étant séparés par une interface sensiblement horizontale, ledit réservoir comprenant une enveloppe s'étendant longitudinalement selon un axe, l'enveloppe comprenant unc face interne en contact avec les fluides monophasiques et une face externe, l'enveloppe comportant une portion médiane cylindrique, système de mesure caractérisé par le fait qu'il comprend : - au moins trois transducteurs configurés pour être positionnés à dcs hauteurs verticales différentes sur la face externe de la portion cylindrique de l'enveloppe, - chaque transducteur étant configuré, d'une part, pour émettre, à réception d'un premier signal électrique, unc onde acoustique incidente dans l'enveloppe et d'autre part, pour émettre un second signal électrique, à réception d'une onde acoustique réfléchie provenant de l'enveloppe et générée par la réflexion de l'onde acoustique incidente, et - au moins un organe de calcul configure pour déterminer, à partir dcs signaux électriques et des propriétés physiques des fluides monophasiques la présence du premier fluide monophasique à chaque hauteur verticale des transducteurs et en déduire le niveau de remplissage. [0010] De manière avantageuse, grâce à l'invention, chaque transducteur permet de vérifier la présence du premier fluide monophasique à chaque hauteur verticale par mesure d'un temps de transit ou par mesure d'une atténuation acoustique. L'utilisation d'une pluralité de transducteurs forme avantageusement une échelle de détection afin de déterminer l'interface entre les fluides monophasiques de manière discrète. [0011] De préférence, les transducteurs sont alignés selon une ligne dans un plan vertical. De manière avantageuse, les transducteurs sont reliés les uns avec les autres de manière à faciliter leur installation et leur câblage. [0012] Selon un premier aspect, les transducteurs sont alignés selon une ligne rectiligne ou droite pour un réservoir vertical. [0013] De préférence, les transducteurs sont configurés pour émettre des ondes acoustiques incidentes horizontales. Cela permet de manière avantageuse une détection par temps de transit ou par atténuation de l'énergie acoustique. L'atténuation d'énergie acoustique désigne une atténuation de l'amplitude de l'onde acoustique ou, autrement dit, de sa puissance acoustique. [0014] De manière préférée, l'organe de calcul est configuré pour déterminer l'état d'un transducteur à partir du temps de transit entre l'émission de l'onde acoustique incidente 01 et la réception de l'onde acoustique réfléchie 0, qu'il a reçue. De manière avantageuse, la nature du fluide monophasique modifie le temps de transit et permet d'identifier le fluide monophasique présent à chaque hauteur. [0015] De préférence, l'organe de calcul est configuré pour comparer le temps de transit mesuré au niveau de chaque transducteur à une hase de données comportant les temps de transit de référence des fluides monophasiques pour ledit réservoir. [0016] Selon un deuxième aspect, les transducteurs sont alignés selon une ligne incurvée pour un réservoir horizontal. [0017] De manière préférée, l'organe de calcul est configuré pour déterminer l'état d'un transducteur à partir de la différence d'énergie acoustique entre l'émission de l'onde acoustique incidente 01 et la réception de l'onde acoustique réfléchie 0, qu'il a reçue. [0018] De préférence, la différence d'énergie acoustique est déterminée à partir de l'impédance acoustique des fluides monophasiques. De préférence, le système de mesure comporte un capteur de température afin de déterminer l'impédance acoustique à prendre en compte, celle-ci étant fonction de la température du fluide. [0019] De préférence encore, l'organe de calcul est configuré pour comparer la différence d'énergie acoustique au niveau de chaque transducteur à une hase de données comportant des atténuations acoustiques de référence des fluides monophasiques pour ledit réservoir. [0020] De manière préférée, l'organe de calcul est configuré pour déterminer la hauteur de l'interface à partir de la hauteur des deux transducteurs successifs dont l'un est à l'état inférieur et l'autre à l'état supérieur. [0021] L'invention concerne également un ensemble d'un réservoir et d'un système de mesure tel que présenté précédemment. [0022] L'invention concerne en outre un procédé de mesure par ondes acoustiques du niveau de remplissage d'un réservoir, mis en oeuvre au moyen du système de mesure tel que présenté précédemment, le procédé comprenant : - une étape d'émission par chaque transducteur d'une onde acoustique incidente dans l'enveloppe suite à la réception d'un premier signal électrique, - une étape de réception d'une onde acoustique réfléchie, par chaque transducteur, générée par la réflexion de l'onde acoustique incidente, - une étape de détermination de la présence du premier fluide monophasique chaque hauteur verticale des transducteurs à partir des signaux électriques et des propriétés physiques des fluides monophasiques et - une étape de détermination du niveau de remplissage en fonction de la présence du premier fluide monophasique à chaque hauteur verticale des transducteurs. 6 100231 De manière préférée, les transducteurs sont commandés de manière simultanée. [0024] De préférence, les ondes incidentes appartiennent au domaine des ultrasons et sont, de préférence, des impulsions sinusoïdales. Brève description des dessins [0025] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et se référant aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs, dans lesquels des références identiques sont données à des objets semblables et sur lesquels : [fie.1] est une représentation schématique d'un premier procédé de mesure par ondes acoustiques du niveau de remplissage d'un réservoir de fluide selon l'art antérieur, [fig.2[ est une représentation schématique d'un second procédé de mesure par ondes acoustiques du niveau de remplissage d'un réservoir de fluide selon l'art antérieur, [fig.3[ est une représentation schématique d'un troisième procédé de mesure par ondes acoustiques du niveau de remplissage d'un réservoir de fluide selon l'art antérieur, [fig.4[ est une représentation schématique du procédé de mesure par onde acoustique du niveau de remplissage d'un réservoir de fluide vertical selon l'invention par temps de transit, [fig.5] est une représentation schématique du procédé de mesure par onde acoustique du niveau de remplissage d'un réservoir de fluide vertical selon l'invention par temps de transit, avec angle d'incidence, [fig.6[ [fig.7[ sont des représentations schématiques de l'intérieur du procédé de mesure par onde acoustique du niveau de remplissage d'un réservoir de fluide horizontal selon l'invention par atténuation d'énergie acoustique, [fig.8[ est une représentation schématique des étapes du procédé de mesure par onde acoustique du niveau de remplissage d'un réservoir de fluide. [0026] 11 faut noter que les figures exposent l'invention de manière détaillée pour mettre en oeuvre l'invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l'invention le cas échéant. Description des modes de réalisation 100271 En référence à la figure 4, il est représenté de manière schématique un système de mesure 20 par ondes acoustiques du niveau de remplissage NR d'un réservoir 10. 100281 Par la suite, la direction verticale est définie comme la direction de l'axe de gravité et la direction horizontale comme la direction perpendiculaire à la verticale. Les termes « bas », « haut », « supérieur » et « inférieur » sont déterminés par rapport à la 7 direction verticale. [0029] Comme illustré sur la figure 4, il est représenté un réservoir 10 stockant un premier fluide monophasique FI, un réfrigérant en phase liquide par exemple, et un second fluide monophasique F,, dans cet exemple du réfrigérant en phase gazeuse, en particulier, le même. [0030] Le premier fluide monophasique F, possède des premières propriétés physiques P, notamment une première masse volumique pi et le second fluide monophasiquc F2 possède des secondes propriétés physiques P1 notamment une seconde masse volumique p2 strictement inférieure à la première masse volumique pl de sorte que le premier fluide monophasique Fl est situé en partie inférieure du réservoir 10 et que le second fluide monophasique F2 est situé en partie supérieure du réservoir 10. Les vitesses de propagation théoriques V1, V2 d'une onde acoustique dans les fluides monophasiques Fl, F2 sont également connues. Comme cela sera présenté par la suite, le réservoir 10 comporte en outre une sonde de température T1, T, de manière à déterminer la température des fluides F1, F,. [0031] Comme illustré à la figure 4, le premier fluide monophasique F1 et le second fluide monophasique F2 sont ainsi séparés par une interface I sensiblement horizontale. La hauteur de cette interface I correspond au niveau de remplissage Np du réservoir 10 en premier fluide monophasique F,. Dans cet exemple, le premier fluide monophasique F1 et le second fluide monophasique F, sont respectivement un liquide et un gaz mais il va de soi qu'ils pourraient se présenter sous la forme de cieux gaz différents ou encore de deux liquides différents. [0032] Le réservoir 10 s'étend longitudinalement selon un axe X10 qui est, dans cette première forme de réalisation, vertical. Par souci de clarté et de concision, on désignera par la suite « réservoir vertical » un réservoir ayant un axe longitudinal s'étendant verticalement et par « réservoir horizontal » un réservoir ayant un axe longitudinal s'étendant horizontalement. [0033] Le réservoir 10 comprend une enveloppe 11 ayant une paroi comprenant une face interne 14 en contact avec les fluides monophasiques F1, F, et une face externe 12 opposée à la face interne 14. Le réservoir 10 comporte deux extrémités et une portion cylindrique médiane 13 qui s'étend selon l'axe X10. Par la suite, il va être présenté une portion cylindrique médiane 13 de section annulaire, particulièrement adapté pour répartir les efforts de pression, mais il va de soi qu'elle pourrait être différente. Un tel réservoir 10 est connu de l'homme du métier et ne sera pas présenté de manière plus détaillée. [0034] 11 va dorénavant être présenté un système de mesure 20 du niveau de remplissage NR du réservoir 10 selon l'invention en référence à la figure 4. [0035] Dans cet exemple, le système de mesure 20 comprend une pluralité de transducteurs 8 22a-22g positionnés sur le réservoir 10 à des hauteurs verticales différentes ainsi qu'un organe de commande 21 et un organe de calcul 23 qui sont reliés aux transducteurs 22a-22g. [0036] Chaque transducteur 22a-22g est configure d'une part, pour émettre, à réception d'un premier signal électrique U1, une onde acoustique incidente 01 dans l'enveloppe 11 du réservoir 10, et d'autre part, pour émettre un second signal électrique U,, à réception d'une onde acoustique réfléchie 02 provenant de l'enveloppe 11 et générée par la réflexion de l'onde acoustique incidente 01. De manière avantageuse, chaque transducteur 22 est du type piézoélectrique et permet de convertir un signal électrique en une contrainte mécanique (vibration) et réciproquement. Il va cependant de soi que d'autres types de transducteur 22 pourraient être utilisés, par exemple, des céramiques PZT, des polymères PVDF, etc. Dc préférence, l'onde acoustique incidente 01 est une impulsion sinusoïdale. [0037] Les transducteurs 22a-22g sont positionnés à des hauteurs verticales différentes de manière à détecter la présence du premier fluide monophasiquc F, à différentes hauteurs différentes et ainsi en déduire le niveau de remplissage NR. Le nombre de transducteurs 22a-22g est avantageusement choisi en fonction de la précision souhaitée. Les transducteurs 22a-22g sont positionnés en contact avec la face externe 12 de la portion cylindrique 13 de l'enveloppe 11 de manière à émettre de manière optimale dans la paroi de l'enveloppe 11. [0038] L'organe de commande 21 se présente sous la forme d'une unité de calcul configurée pour émettre le premier signal électrique U, à des instants prédéterminés. A cet effet, l'organe de commande 21 comporte une horloge. [0039] De manière analogue, l'organe de calcul 23 se présente sous la forme d'une unité de calcul configurée pour recevoir le deuxième signal électrique U2 et déterminer l'instant de réception. A cet effet, l'organe de calcul 23 comporte une horloge. [0040] De manière préférée, l'organe de commande 21 et l'organe de calcul 23 sont intégrés dans un même module de calcul, par exemple, une carte électronique. De manière préférée, le module de calcul comporte une batterie pour alimenter l'organe de commande 21, l'organe de calcul 23 et les transducteurs 22. [0041] De manière préférée, le système de mesure 20 comporte en outre une unité de com- munication pour communiquer, de manière filaire ou sans fil, le niveau de remplissage NR qui a été déterminé. Cela est particulièrement avantageux lorsque le système de mesure comporte un dispositif de signalisation tel que présenté dans la demande de brevet FR1871656. [0042] De manière préférée, le système de mesure 20 comporte un support flexible sur lequel sont montés les transducteurs 22a-22g. Les transducteurs 22a-22g sont ainsi positionnés de manière précise les uns par rapport aux autres, ce qui améliore la précision 9 de la mesure de niveau de remplissage NI{. De manière préférée, le support flexible est relié au réservoir par collage, aimantation ou autre. [0043] L'organe de calcul 23 est configuré pour déterminer la présence du premier fluide monophasique F, à chaque hauteur verticale des transducteurs 22a-22g à partir des signaux électriques U1, U, de chaque transducteur 22. Par la suite, lorsqu'un transducteur 22a-22g détecte la présence du premier fluide monophasiquc FI, celui-ci est considéré à l'état inférieur ET, tandis qu'il est considéré à l'état supérieur ET, dans le cas contraire. [0044] Ainsi, l'organe de calcul 23 permet de définir un premier groupe de transducteurs à l'état inférieur ET, et un deuxième groupe de transducteurs à l'état supérieur ET,. L'organe de calcul 23 peut ainsi déduire, de manière pratique et rapide, la hauteur de l'interface I à l'interface entre les deux groupes de transducteurs. La hauteur de l'interface I est supérieure à tout transducteur 22 à l'état inférieur ET1 et inférieure à tout transducteur 22 à l'état supérieur ET2. Dans cet exemple, en référence à la figure 4, les transducteurs 22a-22d sont à l'état inférieur ET1 tandis que les transducteurs 22e-22g sont à l'état supérieur ET2. On peut ainsi en déduire que l'interface I est située entre le transducteur 22d et le transducteur 22e et donc déterminer le niveau de remplissage NR. [0045] Dans la première forme de réalisation de la figure 4, le réservoir 10 est orienté verti- calement et les transducteurs 22a-22g sont répartis verticalement selon la longueur du réservoir 10 selon son axe X10. Dans cet exemple, l'organe de calcul 23 est configuré pour déterminer la présence du premier fluide monophasique FI en fonction d'un temps de propagation ou temps de transit. [0046] De manière préférée, les transducteurs 22a-22g sont avantageusement équidistants les uns des autres de sorte à pouvoir déterminer le niveau de remplissage NR du réservoir 10 avec une précision calibrée au pas des transducteurs 22a-22g. Il va de soi que la densité de transducteurs 22 pourrait être plus élevée à proximité de certains niveaux de remplissage critiques. [0047] Dans cet exemple, les transducteurs 22a-22g sont alignés selon une même ligne mais il va de soi qu'ils pourraient s'étendre, dans une deuxième configuration, selon une pluralité de lignes, en particulier, sur deux lignes et répartis en quinconce de sorte à ce que chaque transducteur 22a-22g ait une position verticale différente. Une telle disposition est avantageuse pour posséder une précision importante sans être limité par les dimensions d'un transducteur 22a-22g. Ainsi, la précision peut être supérieure à la dimension du transducteur 22a-22g. Autrement dit, dans la deuxième configuration, les transducteurs 22a-22g sont alignés suivant deux lignes parallèles orientées suivant l'axe X10, espacées de l'ordre de la taille d'un transducteur 22a-22g. [0048] Les transducteurs 22a-22g sont parallèles les uns aux autres et sont orthogonaux à l'axe X10 du réservoir 10 de manière à ce que l'ensemble des ondes acoustiques 01, 0, se propage sensiblement selon la même direction horizontale. L'onde réfléchie 02 se réfléchit avantageusement selon la même direction que l'onde incidente 0,. Le cas contraire, cela pourrait engendrer des interférences d'ondes acoustiques et ainsi fausser la mesure. [0049] Comme illustré sur la figure 4, pour un réservoir 10 orienté de manière verticale, les ondes acoustiques incidentes 0, se propagent horizontalement dans la paroi de l'enveloppe de la face externe 12 où elles sont émises à la face interne 14 puis dans toute la largeur du réservoir 10, c'est-à-dire, sa dimension horizontale. Comme les transducteurs 22 sont à des hauteurs verticales différentes, les ondes acoustiques incidentes 0, se propagent dans différentes parties du réservoir 10. [0050] Des ondes acoustiques réfléchies 0, sont générées par la réflexion des ondes acoustiques incidentes 0, sur la face interne 14 de la paroi opposée et se propagent suivant une direction identique mais dans un sens inverse à celui des ondes acoustiques incidentes 01 comme illustré à la figure 4. L'onde acoustique réfléchie 02 peut ainsi être reçue de manière pratique par le transducteur 22 ayant émis l'onde acoustique incidente 01. [0051] Pour chaque transducteur 22, on dispose ainsi d'un couple formé d'une onde acoustique incidente 01 et de son onde acoustique réfléchie 02 qui ne se sont propagées que dans un seul des fluides monophasiques Fi, h. L'organe de calcul 23 permet de déterminer l'état ET,/ET2 d'un transducteur 22 à partir du temps de transit entre l'émission de l'onde acoustique incidente 01 et la réception de l'onde acoustique réfléchie 02 qu'il a reçue. En effet, le temps de transit d'une onde acoustique se propageant sur la même distance dans deux fluides monophasiques différents FI, F, n'est pas le même. L'organe de calcul 23 est ainsi configuré pour comparer le temps de transit mesuré au niveau de chaque transducteur 22 à une base de données comportant les temps de transit de référence des fluides monophasiques F1, En pour ledit réservoir 10. [0052] Dans cet exemple, les temps de transit de référence des fluides monophasiques FI, F, sont déterminés de manière empirique ou théorique à partir des vitesses de propagation théoriques VI, V, d'une onde acoustique dans les fluides monophasiques FI, F2, de la dimension du réservoir 10, de l'épaisseur de son enveloppe 11, de la nature de son enveloppe 11, etc. De manière préférée, lors de l'installation du système de mesure 20, les temps de transit de référence des fluides monophasiques FI, F2 sont déterminés par l'installateur, par exemple, lors d'une phase de calibration. [0053] Un exemple de mise en oeuvre d'un procédé de mesure du niveau de remplissage est présenté à la figure 8. Le procédé comprend : une étape d'émission El par chaque transducteur 22 d'une onde acoustique 11 incidente 01 dans l'enveloppe 11 suite à la réception d'un premier signal électrique U1, une étape de réception E, d'une onde acoustique réfléchie 0, par chaque transducteur 22 générée par la réflexion de l'onde acoustique incidente 01, une étape de détermination E3 de la présence du premier fluide monophasiquc FI à chaque hauteur verticale des transducteurs 22 à partir des signaux électriques U1, U, et des propriétés physiques PI, P2 des fluides mono-phasiques FI, F2. en particulier, par comparaison du temps de transit, et une étape de détermination E4 du niveau de remplissage N' en fonction de la présence du premier fluide monophasique FI à chaque hauteur verticale des transducteurs 22. [0054] Selon une variante de l'invention, en référence à la figure 5, au moins un transducteur 22e est configuré pour émettre une onde incidente complémentaire 03 dans l'enveloppe 11 du réservoir 10 suite à la réception d'un troisième signal électrique Ill émis par l'organe de commande 21. La trajectoire de cette onde incidente complémentaire O est orientée d'un angle de mesure ri par rapport à celle de l'onde acoustique incidente Oi (direction horizontale), de sorte à générer une onde acoustique réfléchie complémentaire 04qui est réceptionnée par un transducteur 22d. Ce transducteur 22d est quant à lui également configuré pour émettre un quatrième signal électrique U4 vers l'organe de calcul 23, à réception de la seconde onde acoustique réfléchie 04. De manière analogue à précédemment, l'organe de calcul 23 est configuré pour comparer le temps de transit mesuré au niveau de chaque transducteur 22 (entre le troisième signal électrique U3 et le quatrième signal électrique U4) à une base de données comportant les temps de transit de référence des fluides monophasiques F1, F2 pour ledit réservoir 10 pour ledit angle de mesure [3. De manière analogue, lesdits temps de transit de référence des fluides monophasiques F1, F2 sont déterminés de manière empirique ou théorique. [0055] De manière préférée, l'angle de mesure p est compris entre 1° et 15° de manière à permettre de détecter l'interface I de manière précise entre deux transducteurs 22e-22d ayant des états différents ETJET2. Cela permet avantageusement de déterminer si le niveau de remplissage NR est plus proche du transducteur 22d à l'état inférieur ET, ou du transducteur 22e à l'état supérieur ET2. Autrement dit, la précision de la mesure du niveau de remplissage NR est augmentée par cette mesure complémentaire. [0056] De manière avantageuse, le système de mesure 20 permet ainsi de réaliser une double mesure du niveau de remplissage NR du réservoir 10, permettant un gain à la fois en précision et en fiabilité. [0057] Il a été présenté précédemment un système de mesure par temps de transit pour un réservoir vertical. Un tel système de mesure n'est pas adapté pour un réservoir ho- 12 rizontal étant donné qu'il est complexe de permettre une propagation horizontale. En effet, un réservoir horizontal possède une portion cylindrique de section annulaire et il est complexe, voire impossible, d'orienter chaque transducteur horizontalement. [0058] Dans une deuxième forme de réalisation représentée aux figures 6 et 7, le réservoir 10 est orienté horizontalement et les transducteurs 22a-22g sont répartis verticalement selon la hauteur verticale du réservoir 10. Comme illustré à la figure 7, les transducteurs 22a-22g sont répartis à la demi-périphérie du réservoir 10. [0059] Dans cet exemple, les transducteurs 22a-22g sont alignés selon une même ligne incurvée appartenant à un même plan vertical mais il va de soi qu'ils pourraient s'étendre selon une pluralité de lignes. Les transducteurs 22a-22g sont orientés selon une direction normale à l'enveloppe 11 de manière à émettre des ondes incidentes 01 analogues dans la paroi de l'enveloppe 11. [0060] Dans cet exemple, l'organe de calcul 23 est configure pour déterminer la présence du premier fluide monophasique F, en fonction d'une atténuation d'énergie acoustique. [0061] Selon cette forme de réalisation, les ondes acoustiques incidentes 0, se propagent uniquement dans la paroi de l'enveloppe 11 suivant la direction normale au plan tangent à la face externe 12. Autrement dit, les ondes acoustiques incidentes 01 se propagent dans l'épaisseur de la paroi de l'enveloppe 11. Les ondes acoustiques réfléchies 02 sont générées par la réflexion des ondes acoustiques incidentes 0, sur la face interne 14 de la paroi de l'enveloppe 11 et se propagent suivant une direction identique mais dans un sens inverse à celui des ondes acoustiques incidentes 01 comme illustré à la figure 7. De cette façon, chaque onde acoustique réfléchie 02 est générée par réflexion en un point de la face interne 14 en contact de l'autre côté avec un seul des fluides monophasiques FI, F2. En fonction du fluide monophasique F,, en contact avec la face interne 14, l'énergie acoustique de l'onde réfléchie 02 est différente. [0062] A titre d'exemple, en référence à la figure 7, l'énergie acoustique de l'onde réfléchie On est plus faible lorsque la face interne 14 est en contact avec le premier fluide mono-phasique FI qu'avec le deuxième fluide monophasique F2. En effet, de manière avantageuse, la paroi de l'enveloppe 11 forme un filtre d'énergie qui permet de caractériser la présence du premier fluide monophasique FI avec la face interne 14. [0063] Une telle détection de la nature du fluide monophasique directement au lieu de mesure permet de s'affranchir des inconvénients liés à la réflexion dans une mesure par temps de transit. [0064] L'organe de calcul 23 permet de déterminer l'état ET,/ET, d'un transducteur 22 à partir de la différence d'énergie acoustique entre l'émission de l'onde acoustique incidente °l et la réception de l'onde acoustique réfléchie 02 qu'il a reçue. Autrement dit, l'organe de calcul 23 détermine l'atténuation acoustique Att correspondant à 13 l'énergie réfléchie divisée par l'énergie incidente. [0065] En effet, la différence de puissance acoustique varie en fonction du fluide mono- phasique F1, F, en contact avec la face interne 14. [0066] En pratique, l'organe de calcul 23 est configure pour comparer la différence d'énergie acoustique au niveau de chaque transducteur 22 à une hase de données comportant des atténuations acoustiques de référence des fluides monophasiques F1, F, pour ledit réservoir 10. [0067] Dans cet exemple, les atténuations acoustiques de référence des fluides mono- phasiques F, F, sont déterminées de manière empirique ou théorique à partir des impédances acoustiques Z1, Zn des fluides monophasiques F1, F2, de la dimension du réservoir 10, de l'épaisseur de son enveloppe 11, de la nature de son enveloppe 11, etc. De manière préférée, lors de l'installation du système de mesure 20, les atténuations acoustiques de référence des fluides monophasiques F1, F, sont déterminés par l'installateur, par exemple, lors d'une phase de calibration. [0068] De manière plus précise, l'état ETI/ET2 d'un transducteur 22 est déterminé à partir de l'atténuation d'amplitude de l'onde acoustique réfléchie 02 qu'il a reçue par rapport à celle de l'onde acoustique incidente 01 qu'il a émise. En effet, lorsqu'une onde acoustique est réfléchie sur une interface quelconque, le fluide situé de l'autre côté de l'interface absorbe une partie de l'énergie de l'onde acoustique, ce qui diminue son amplitude. La part d'énergie absorbée dépend de la résistance du fluide, c'est à dire son impédance acoustique, et diffère pour deux fluides monophasiques différents. [0069] En pratique, les impédances acoustiques Z,, Z2 des fluides monophasiques F,, F, sont calculées à partir des propriétés physiques P,, Pi des fluides monophasiques F,, F,, à savoir leurs masses volumiques théoriques pi, p2, leurs vitesses de propagation théoriques VI, V, et leurs températures TI, T2, mesurées dans le réservoir 10. Cependant, il va de soi que les impédances acoustiques Z1, Zi des fluides mono-phasiques F,, F, peuvent être obtenues de manière différente. Dans cet exemple, les températures TI, Ti sont mesurées par un capteur de température et transmises à l'unité de communication relié à l'organe de calcul 23. De manière préférée, l'étape de détermination des impédances acoustiques Z1, Z2 est répétée de manière périodique étant donné que les températures T,, T, des fluides monophasiques F,, F, évoluent au cours du temps. [0070] On détermine l'atténuation acoustique selon la formule suivante : [0071] [Math.1] A u (Z 2- Z 1)2 (Z2 Z1)2 [0072] En pratique, en présence d'un premier fluide monophasiquc Fl qui est liquide, l'énergie acoustique réfléchie est de l'ordre de 97%. A l'inverse, en présence d'un 14 deuxième fluide monophasiquc F2 qui est gazeux, l'énergie acoustique réfléchie est de l'ordre de 99,8%. [0073] De manière avantageuse, l'atténuation acoustique mesurée au niveau du transducteur 22a positionné le plus bas peut être assimilée à l'atténuation acoustique du premier fluide monophasiquc FI. De la même façon, l'atténuation acoustique mesurée au niveau du transducteur 22g positionné le plus haut peut être assimilée à l'atténuation acoustique du second fluide monophasiquc F2. Ces atténuations acoustiques sont obtenues par une étape de calibration. De manière préférée, l'étape de calibration est répétée de manière périodique étant donné que les impédances sont fonction des températures TI, T, des fluides monophasiques FI, F, qui évoluent au cours du temps. [0074] De manière préférée, l'atténuation acoustique est calculée à partir de l'énergie réfléchie reçue par le transducteur ayant émis l'onde incidente 01. Afin d'augmenter la précision, suite à l'émission d'une onde incidente par un transducteur 22 déterminé, il est également mesuré l'énergie réfléchie reçue par le transducteur 22 située directement sous le transducteur déterminé 22. Autrement dit, on mesure l'énergie réfléchie par un transducteur adjacent afin de déterminer de manière plus précise le niveau d'interface I, en particulier, lorsqu'un transducteur est situé au niveau de l'interface. [0075] TI a été présenté un réservoir horizontal équipé d'un système de mesure par at- ténuation d'énergie acoustique mais il va de soi qu'un tel système de mesure 20 est adapté pour un réservoir vertical. 15 REVENDICATIONS[Revendication 1] Système dc mesure (20) par ondes acoustiques du niveau de remplissage (NR) d'un réservoir (10), ledit réservoir (10) stockant un premier fluide monophasique (FI) ayant des premières propriétés physiques (P,) et un second fluide monophasiquc (F2) ayant des secondes propriétés physiques (P2), lesdites premières propriétés physiques (P1) comprenant une première masse volumique p, et lesdites secondes propriétés physiques (P2) comprenant une seconde masse volumique p2 strictement inférieure à la première masse volumique p, dc manière à ce que les fluides monophasiques (F,, F2) soient superposés verticalement dans le réservoir (10), le premier fluide monophasique (F,) étant situé en partie inférieure du réservoir (10), le second fluide monophasique (F2) étant situé en partie supérieure du réservoir (10), ledit premier fluide mono-phasique (F,) et ledit second fluide monophasique (F2) étant séparés par une interface (I) sensiblement horizontale, ledit réservoir (10) comprenant une enveloppe (11) s'étendant longitudinalement selon un axe X10, l'enveloppe (11) comprenant une face interne en contact avec les fluides monophasiques (FI, F,) et une face externe (12), l'enveloppe (1) comportant une portion médiane cylindrique (13), système de mesure caractérisé par le fait qu'il comprend : - au moins trois transducteurs (22a-22g) configurés pour être positionnés à des hauteurs verticales différentes sur la face externe (12) de la portion cylindrique (13) de l'enveloppe (11), - chaque transducteur (22) étant configuré, d'une part, pour émettre, à réception d'un premier signal électrique (U1), une onde acoustique incidente (Où dans l'enveloppe (11) et d'autre part, pour émettre un second signal électrique (U2), à réception d'une onde acoustique réfléchie (02) provenant de l'enveloppe (11) et générée par la réflexion de l'onde acoustique incidente (Où, et - au moins un organe de calcul (23) configuré pour déterminer, à partir des signaux électriques (U1-U2) et des propriétés physiques (P1-P,) des fluides monophasiques (F1-F2) la présence du premier fluide mono-phasique (F1) à chaque hauteur verticale des transducteurs (22) et en déduire le niveau de remplissage (NR). [Revendication 2] Système de mesure selon la revendication 1, dans lequel les trans- ducteurs (22) sont alignés selon une ligne dans un plan vertical. [Revendication 3] Système de mesure selon l'une des revendications 1 à 2, dans lequel les 16 [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6] [Revendication 7] [Revendication 8] [Revendication 9] [Revendication 10] [Revendication 11] transducteurs (22) sont alignés selon une ligne rectiligne pour un réservoir vertical (10). Système de mesure selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle les transducteurs (22a-22g) sont configurés pour émettre des ondes acoustiques incidentes (Or) horizontales. Système de mesure selon l'une des revendications 1 à 4, dans laquelle l'organe de calcul (23) est configuré pour déterminer un état inférieur (ET1) ou un état supérieur (ET2) d'un transducteur (22a-22g) à partir du temps de transit entre l'émission de l'onde acoustique incidente (01) et la réception de l'onde acoustique réfléchie (00) qu'il a reçue, l'état inférieur (ET1) correspondant à la présence du premier fluide mono-phasique (FI), l'état supérieur (ET,) correspondant à son absence. Système de mesure selon la revendication 5, dans laquelle l'organe de calcul (23) est configuré pour comparer le temps de transit mesuré au niveau de chaque transducteur (22) à une hase de données comportant les temps de transit de référence des fluides monophasiques (FI, F2) pour ledit réservoir (10). Système de mesure selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel l'organe de calcul (23) est configuré pour déterminer un état inférieur (ET,) ou un état supérieur (ET2) d'un transducteur (22a-22g) à partir de la différence d'énergie acoustique entre l'émission de l'onde acoustique incidente (01) et la réception de l'onde acoustique réfléchie (0,) qu'il a reçue, l'état inférieur (ET1) correspondant à la présence du premier fluide monophasique (F1), l'état supérieur (ET2) correspondant à son absence. Système de mesure selon la revendication 7, dans lequel la différence d'énergie acoustique est déterminée à partir des impédances acoustiques (Z1, Z2) des fluides monophasiques (F,, Système de mesure selon l'une des revendications 7 à 8, dans lequel l'organe de calcul (23) est configuré pour comparer la différence d'énergie acoustique au niveau de chaque transducteur (22) à une base de données comportant les atténuations acoustiques de référence des fluides monophasiques (F,, F2) pour ledit réservoir (10). Système de mesure selon l'une des revendications 7 à 9, dans lequel les transducteurs (22) sont alignés selon une ligne incurvée pour un réservoir horizontal (10). Système de mesure selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel l'organe de calcul (23) est configuré pour déterminer la hauteur de 17 [Revendication 12] [Revendication 13] l'interface (1) à partir de la hauteur des deux transducteurs successifs (22e, 22d) dont l'un est à un état inférieur (ET1) et l'autre à un état supérieur (ET)), l'état inférieur (ET1) correspondant à la présence du premier fluide monophasiquc (FI), l'état supérieur (ET2) correspondant à son absence. Ensemble d'un réservoir et d'un système de mesure selon l'une des revendications précédentes. Procédé de mesure par onde acoustique du niveau de remplissage (N') d'un réservoir (10), mis en oeuvre au moyen du système de mesure (20) selon l'une des revendications 1 à 11, le procédé comprenant : une étape d'émission (E1) par chaque transducteur (22) d'une onde acoustique incidente (01) dans l'enveloppe (11) suite à la réception d'un premier signal électrique (U1), une étape de réception (E,) d'une onde acoustique réfléchie (O 2) par chaque transducteur (22) générée par la réflexion de l'onde acoustique incidente (01), une étape de détermination (E3) de la présence du premier fluide monophasique (F,) à chaque hauteur verticale des transducteurs (22) à partir des signaux électriques (U1, U2) et des propriétés physiques (P1, P2) des fluides monophasiqucs (FI, F2 ) et une étape de détermination (E4) du niveau de remplissage (Ne) en fonction de la présence du premier fluide monophasique (F, ) à chaque hauteur verticale des transducteurs (22).