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BREVET D'INVENTION Balance annulaire comportant plusieurs portées de mesure.
La présente invention concerne une balance annu- laire comportant plusieurs portées de mesure. Dans la pré- sente demande, on désigne par balances annulaires des ins- truments de mesure de pression ou de différence de pres- sion, dont le règlage s'effectue par changement de posi- tion d'un liquide disposé dans un récipient monté de façon à pouvoir tourner, la pression ou la différence de pres- sion à mesuure agissant sur ce liquide. D'après la présen- te invention, le changement des portées de mesure a lieu du fait quon a prévu un contact pour la mise en circuit d'un électro-aimant qui applique ou déplace un poids additionnel, destiné au règlage de la force directrice nécessaire pour la deuxième portée de mesure, sur un bras fixé sur l'axe de rotation du récipient de liquide.
On prévoit de préfé- rence pour ce poids additionnel un guide qui peut être
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constitué éventuellement par une douille ou manchon placé sur l'une des deux conduites de prise de pression. L'emploi d'un guide pour le poids additionnel évite notamment, de manière pratiquement absolue, la production de mouvements pendulaires de la masse liquide, par suite de l'application brusque du poids additionnel. Le guide du poids peut être disposé radialement à l'axe de rotation du récipient de li- quide. Le contact peut être actionné automatiquement par un bras , par exemple l'aiguille, accouplé constamment et de manière commandée avec l'axe de rotation du récipient de liquide ou peut être actionné à la main-.
Les dessins ci-joints représentent, à titre d'e- xemples, deux formes d'exécution de l'invention, toutes deux en vue de face avec indication schématique des diver- ses parties de la balance annulaire.
Dans la disposition de la fig, 1, on a monté dans une console de portée 1 le fléau 2, qui porte les récipients de pression 4-et 5 reliés par un.tuyau de commu- nication 3. Les récipients et le tuyau 3, qui les relie, sont remplis en partie dtun liquide 6, de préférence du mercure. Les espaces de pression subsistant au-dessus du liquide dans les récipients 4 et 5 sont'reliés par des tu- yaux flexibles 7 et 8 à l'organe de mesure par exemple un transmetteur de pression de mesure.
Les changements de pression se manifestant dans. le transmetteur de pression de mesure sont transmis aux ré- cipients 4 et 5 et par suite du déplacement de liquide ainsi produit d'un récipient'dans l'autre, le fléau 2 est déplacé; à ce fléau on a relié une paire de roues dentées
9 et 10 qui peuvent déplacer une aiguille 11. L'aiguille
11 se meut sur une graduation 12, qui peut être étalonnée conformément à la grandeur à'mesurer, donc par exemple en mm d'eau ou en g/cm2, et ce pour deux portées de mesure différentes, par exemple.de 0 .- 10 et de 0 - 20. La deuxiè- me portée de mesure peut aussi comporter un autre multiple
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quelconque de la première portée.
Sur un récipient 4 de la balance annulaire, on a monté un poids annulaire 13 qui sert à réaliser un état d'équilibre dans la position zéro et qui doit équilibrer par exemple le poids de l'aiguille 11 ou d'autres forces attaquant le fléau 2. Pour obtenir une application sûre du poids 13, il est inséré sur une douille 14 par laquel- le le tuyau de pression 7 passe.
Lorsque l'aiguille 1, a atteint la position fina- le dans la première portée de mesure, position indiquée en traits mixtes, elle ouvre au moyen d'une butée 15, dispo- sée sur cette aiguille, un contact 16, qui se trouve dans le circuit d'un relais 17. Le relais 17 commande par son contact d'armature 18 un autre circuit parallèle à la même source de courant 19 et dans lequel est intercalé un aimant 20.
L'aimant 20 retient un poids 21, qui après que la position finale est atteinte dans la première portée de mesure:, donc après que l'aimant 20 a été privé de courant par ouverture du contact 16 et chute de l'armature 18 du relais 17, s'ajoute au poids 13 de sorte que le réci- pient 4 redescend de sa position supérieure indiquée en traits mixtes, et ce, dans une mesure correspondant à la valeur de pression régnant à ce moment, valeur qui, par exemple, peut être quelque peu supérieure à 10, de sorte que l'aiguille adopte la position représentée en traits pleins sur le dessin.
On peut prendre pour le changement de la portée de mesure une autre disposition quelconque, par exemple le contact 16 peut être ouvert non pas par l'aiguille, mais par une autre partie quelconque actionnée de manière corres- pondante par la balance annulaire, tandis que l'aimant 20 n'a pas besoin de porter directement le poids additionnel 21, mais peut déclencher un dispositif d'arrêt qui laisse tomber le poids 21 sur le récipient 4 ou en un autre point désiré quelconque, De même le contact 16 peut i
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commander directement l'aimant 20.
Pour éviter encore plus sûrement des mouvements pendulaires tels qu'ils peuvent se produire, dans certai- nes conditions, dans la forme d'exécution de la fig. 1, par enlèvement et application brusques du poids addition- nel, on peut employer la forme d'exécution de la fig. 2.
Dans cette forme les deux espaces de pression A et B de la balance sont raccordés au point de mesure par des tuyaux de prise de pression flexibles a et b. Lors de la production d'une différence de pression, le liquide de l'espace annulaire c est déplacé de manière connue et, de ce fait, un moment de rotation est exercé sur l'axe d de la balance annulaire, L'aiguille e montre alors la différence de pression sur la graduation f.
Or, pour obtenir de manière simple et sûre un changement de la portée de mesure de la balance annulai- re, on a disposé sur une tige guidé g, reliée radialement à l'axe de rotation d, un poids h, qui peut se déplacer contre la force d'un ressort 1. Le poids h est en to- talité ou en partie en une matière magnétique. On a dispo- sé en outre sur la tige guide g un électro-aimant k, ' dont l'enroulement est connecté à une source de courant m par un interrupteur 1, Pour équilibrer le poids de l'aimant k par rapport à l'axe de rotation d, on a prévu un poids additionnel n qu'on règle une fois.
Le fonctionnement du changement de mesure de portée représenté est le suivant :
Dans la position représentée du poids h, dans laquelle ce poids est tenu par le ressort i, l'aiguille montre sur la partie supérieure de la graduation f la différence de pression cherchée, ou la quantité d'agent d'écoulement proportionnelle à cette différence, Si on désire travailler avec la partie inférieure de la gradua- tion f, on ferme l'interrupteur 1 et on établit ainsi le circuit pour 1'électro-aimant k. En conséquence,
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ltaimant k attire le poids h et le retient dans la position caractérisée par une cheville de butée o.
Dans cette position, le moment de rotation exercé par le poids h sur l'axe d est plus grand en raison du bras de le- vier o, d, plus court, et en conséquence une plus grande différence de pression est nécessaire pour provoquer une déviation déterminée de la balance. On n'a pas représenté sur le dessin les ressorts antagonistes, en général néces- saires, qui agissent contre la déviation de la balance.
L'actionnement de l'interrupteur 1 peut, si on le désire, se faire par l'aiguille e. Dans ce cas, l'in- terrupteur 1 est actionné à la limite de la portée de mesure et est pourvu de préférence d'un dispositif de verrouillage déclenchable à la main ou automatiquement.
Au lieu de l'électro-aimant k, on peut aussi prévoir un petit moteur électrique. Dans ce cas, on donne de préfé- rence à la tige guide h la forme d'une vis qui est ac- tionnée par le petit moteur. Le poids additionnel h est alors équipé d'un taraudage, de sorte que le poids peut se déplacer axialement sur la vis. Le poids n peut être utilisé pour équilibrer le poids propre du moteur électrique.
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