<Desc/Clms Page number 1>
" Perfectionnements apportés aux procédés et appareils pour le dosage de la quantité d'eau contenue sous forme de vapeur qu de brouillard dans un mélange gazeux ".
L'invention est relative aux procédés et appareils pour le dosage de la quantité d'eau contenue sous forme de vapeur ou de brouillard dans un mélange gazeux.
Elle a pour but, surtout, de rendre tels, ces pro- cédés et appareils, qu'ils soient plus simples, en même temps que plus précis, que jusqu'à présent.
Elle consiste, principalement, en ce qui concerne les procédés du genre en question, à étudier la variation de conductibilité d'un corps isolant ou peu conducteur plongé dans le mélange gazeux à étudier, par suite du dépôt, sur ledit corps, de gouttelettes d'eau provenant du brouillard ou de la vapeur à deser, pour en déduire, si nécessaire, à l'aide de calculs appropriés, la quantité d'eau contenue dans ledit mélange gazeux,
<Desc/Clms Page number 2>
et, en ce qui concerne les appareils du genre en ques- tion, à les constituer à l'aide d'un élément en matière iso- lante, à la surface duquel on prévoit deux conducteurs reliée aux extrémités d'un circuit électrique comportant des moyens indicateurs propres.
à déceler le passage d'un courant entre les deux susdits conducteurs, et, éventuellement, à avoir re- cours à des organes thermométriques propres à indiquer la tem- pérature régnant à la surface dudit élément.
Elle consiste, mise à part cette disposition princi- pale, en certaines autres dispositions qui s'utilisent de pré- férence en même temps, et dont il sera plus explicitement par- lé ci-après, notamment en une deuxième disposition -- relati- ve aux moyens pour permettre d'étudier la variation de conduc- tibilité d'un corps isolant par suite du dépôt d'humidité à la surface de ce dernier, moyens convenant plus spécialement aux appareils du genre en question --, consistant, ladite disposi- tion, à agencer de manière telle, lesdits moyens, que le corps isolant aoit intercalé, suivant un montage approprié, dans l'un des circuits d'au moins une lampe à plusieurs électrodes,
Elle vise plus particulièrement certains modes d'ap- plication,ainsi que certains modes de réalisation, desdites dispositions;
et elle vise plus particulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux, les appareils du genre en question comportant application de ces mêmes disposi- tions, ainsi que les éléments spéciaux propres à leur établis- sement, et les installations comprenant de semblables appa- reils.'
Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que du dessin ci-annexé, lesquels complément et dessin sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication.
EMI2.1
La fig. 1, de ce dessin, montre, oohématiquement, un appareil, pour le dosage de l'humidité d'un gaz ou encore pour la détermination du titre d'une vapeur, ledit appareil étant établi conformément à un premier mode de réalisation de l'in-
<Desc/Clms Page number 3>
vention.
La fig. 2 montre un appareil du même genre utilisant une lampe triode, l'ensemble étant établi conformément à l'in- vention.
Les fig. 3 et 4 montrent, schématiquement, un appa- reil doseur établi conformément à deux autres modes de réali- sation de l'invention.
La fig. 5, enfin, montre, en vue schématique par- tielle, un appareil du même genre que ceux décrits sur les fige 1 à 3, introduit à l'intérieur d'une portion de conduite dans laquelle circule le gaz ou la vapeur àdoser.
Selon l'invention, et plus spécialement selon ce- lui de ses modes d'application, ainsi que ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, auxquels il semble que doive être accordée la préférence, se proposant d'établir un appareil pour doser la quantité de vapeur d'eau contenue dans un mélange gazeux ou encore pour déterminer le titre d'une va- peur, on s'y prend comme suit, ou de façon analogue.
On supposera, d'abord, qu'il s'agit de déterminer la quantité d'eau contenue à l'état de vapeur dans un mélange gazeux.
Conformément à l'invention on agence de manière telle, ledit appareil, que l'on puisse déterminer le moment où se produit le passage de la vapeur (contenue dans le mé- lange) à l'état liquide, en utilisant la variation de conduc- tibilité d'un corps isolant ou peu conducteur au moment du dé- pôt, sur ce dernier, de gouttelettes d'eau provenant de cette transformation physique, pour actionner un dispositif avertis- seur approprié, des dispositifs thermométriques étant prévus pour permettre de connaître, au susdit moment, la température du corps isolant, et par suite celle du point de transforma- tion (ou "point de rosée"), l'appareil étant tel, par conséquent, que, connaissant ainsi la température tr du point de rosée, on puisse en dé-
<Desc/Clms Page number 4>
duire, d'après les courbes de tension de la vapeur d'eau, la, pression correspondante pr et,
par suite la pression pv de la vapeur contenue dans le mélange gazeux pour une température déterminée t de ce dernier, par la formule pv = Pr + 0,6 (t-tr).
A cet effet, par exemple, et en ce qui concerne, d'abord, les moyens propres à déceler le moment où se produit le passage de la vapeur d'eau de l'état gazeux à l'état li- quide, on a recours, pour réaliser lesdits moyens, à un élément isolant établi en toute matière appropriée, par exemple en ver re ou en mica, et on donne, à cet élément, de préférence, une forme tubulaire, de manière qu'on puisse aisément faire varier sa temperature, par exemple en établissant une circulation de liquide, à l'intérieur dudit élément, ce dernier étant cons- titué, par exemple encore, par une feuille de mica a envelop- pant un tube de préférence métallique b dans lequel peut cir- culer de l'eau de refroidissement, l'ensemble étant tel que, lorsque le tube b et le mica sont amenés à une température convenable,
la rosée puisse se déposer sur la surface exté- rieure de la feuille de mica (mais, bien entendu, on pourrait aussi faire circuler le mélange à étudier à l'intérieur d'une feuille de mica ou semblable refroidie par l'extérieur); on dispose, sur la surface dudit élément sur laquelle doit se déposer la rosée, deux conducteurs reliés aux extrémi- tés d'un circuit électrique approprié, lesdits conducteurs étant constitués, par exemple, par deux anneaux métalliques c1 c2 fortement pressés sur la surface extérieure de la feuil- le de mica, et disposas à une distance relativement faible l'un de l'autre (par exemple quelques dixièmes de millimètres) et, enfin, on prévoit, dans ledit circuit électrique, des moyens indicateurs d pour déceler le passage d'un courant dès que la surface comprise entre les deux susdits anneaux- devient légèrement conductrice, ces.
moyens étant réalisés par
<Desc/Clms Page number 5>
exemple, à l'aide de galvanomètres extrêmement sensibles, ou, de préférence, à l'aide d'une lampe à plusieurs électrodes, ainsi qu'il sera indiqué plus loin.
En ce qui concerne, maintenant, les dispositifs ther mométriques propres à permettre de connaître la température de l'élément a, au moment où l'on est averti par les moyens in- dicateurs d, du passage de la vapeur à l'état de rosée, on les réalise de toute façon appropriée, par exemple, soit à l'aide d'un thermomètre à liquide, soit à l'aide d'un seul couple thermométrique (fig.l,
2 et 4), constitué, par exemple encore, par des fils de cons- tantan et des fils de fer de section très faible, avec une soudure très petite et bien aplatie, effectuée sur ledit élé- ment, à proximité des anneaux c1 c2, soit à l'aide de plusieurs couples el, e2........e4 mon- tés en série avec des soudures froides f, lesdits couples étant reliés par exemple à un millivoltmètre 4 étalonné en temperatures,
soit de toute autre manière.
On obtient ainsi un ensemble permettant de connaî- tre la tension de vapeur contenue dans n'importe quel mélange gazeux (air atmosphérique, gaz d'échappement d'un moteur, etc. ) et qui fonctionne de la manière suivante.
On plonge le tube b et son enveloppe de mica dans le mélange gazeux à étudier, et, à supposer que la vapeur se trouve à l'état de surchauffe dans le gaz, et que le tube b ait pris la température ambiante, on fait circuler de l'eau de refroidissement dans ledit tube, jusqu'à ce que les mo- yens indicateurs d décèlent le passage de la vapeur à l'é- tat liquide. On lit alors la température sur le millivoltmè- tre ± et on déduit les pressions pr et pv, comme indiqué plus haut.
S'il s'agit de mesurer l'état hygrométrique de l'air et si P est la pression atmosphérique, le rapport pv/p
<Desc/Clms Page number 6>
donne alors la teneur en vapeur d'eau contenue dans l'air.
S'il s'agit de mesurer la teneur en vapeur d'eau contenue dans des gaz circulant dans une conduite p, il suffit par exemple, d'introduire le tube b, muni de tubulures il i2 pour la circulation d'eau à prévoir à l'intérieur dudit tube, dans ladite conduite, et de noter, comme indiqué plus haut, l'apparition du point de rosée.
Bien entendu, on pourrait aussi opérer dans une en- ceinte fermée h contenant le mélange à étudier, ainsi qu'in- diqué aur la fig. 4, le tube ± et ses. différents organes an- nexea étant introdui.ts dans ladite enceinte, et un dispositif manométrique j étant prévu pour noter la pression à laquelle se produit le point de rosée, au cas où cette pression serait différente de la pression atmosphérique.
Avantageusement, suivant une disposition suscepti- ble, le cas échéant, d'être utilisée isolément, on réalise les susdits moyens indicateurs d, en intercalant les anneaux c1 c2 's,ur- l'un. des circuits d'au .moins une lampe à plusieurs élec- trodes 1, de préférence sur son circuit de grille, ainsi qu'indiqué aur la fig. 2. Lesdits anneaux peuvent, par exem- ple, être reliés aux bornes d'in condensateur de grille 11, ladite lampe étant alors montée, de préférence, en asaillatri- ce, à l'aide d'un couplage appropriém.
On conçoit donc que, si on intercale, par exemple, un écouteur téléphonique n, sur le circuit de plaque, cet écouteur ne rend aucun son tant que la surface de l'élément a demeure parfaitement sèche; au contraire, dès que la rosée commence à se déposer, on entend un bruit dont la fréquence tend à s'augmenter et qui avertir immédiatement l'opérateur du début de la transformation physique.
Dans tout ce qui précède, on a supposé qu'on se proposait de mesurer la quantité d'eau contenue à l'état de vapeur dans un mélange gazeux: mais l'invention s'applique ..aussi à la détermination de la quantité d'eau contenue sous -
<Desc/Clms Page number 7>
forme de brouillard dans un mélange gazeux et elle s'applique plus particulièrement à la détermination du titre d'une va- paur.
On procède alors dans ce cas, en prenant un appareil du genre de celui décrit ci-des- sus dont les moyens indicateurs d sont réalisés,de préférence, à l'aide d'une lampe à plusieurs électrodes, et en plongeant le tube b et ses organes annexes dans la vapeur à étudier, ce qui a pour effet de déterminer le passage d'un courant dans le circuit de plaque de la susdite lampe, par suite des goutte- lettes de brouillard se déposant à la surface de l'élément a, puis, en interprétant les caractéristiques qualitatives ou quantitatives dudit courant (fréquence, intensité, etc.), pour en déduire le titre cherché, ces caractéristiques étant évidemment variables suivant la quantité d'eau contenue sous forme de brouillard dans la vapeur.
A cet effet on peut procéder de toute manière ap- propriée, par exemple, soit en interprétant la hauteur du son musical rendu par un écouteur (ou un haut parleur), soit en étudiant la forme dudit courant, à l'aide par exemple d'un oscillographe, soit de toute autre manière.
En suite de quoi, quel que soit le mode de réalisa- tion adopté, on peut obtenir des appareils dont le fonction- nement a été suffisamment indiqué pour qu'il soit mutile d'insister davantage à son sujet, et qui présente, par rap- port aux appareils du genre en question déjà existants, de nombreux avantages, notamment: celui de permettre d'opérer dans le gaz même, celui d'être peu encombrants, et celui d'être d'une réalisation simple.
Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à
<Desc/Clms Page number 8>
ceux de ses modes- d'application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses. diverses parties ayant été plus parti- culièrement indiqués ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes, notamment: celles où l'on ferait circuler l'eau de refroidissement à l'intérieur d'un tube isolant a, sans l'interposition du tube métallique b; celles où l'on utiliserait plusieurs lampes à vide; et celles où l'on étendrait l'invention au dosage de la vapeur d'eau dans un mélange gazeux quelconque.