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Description


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    11 INDICATEUR')   DE NIVEAU A DISTANCE." 
Pour le mesurage à distance du niveau d'un liquide il a déjà été proposé de recourir à l'action qu'un noyau, la position duquel varie avec la variation du niveau à mesurer, exerce sur un circuit électrique. Des dispositifs de ce genre ont été largement employés aussi dans le cas où le liquide à mesurer se trouve sous hautes pressions, ce qui rend impossible la lecture directe du niveau à travers des corps transparents. 



   Une des formes qui a été donnée aux appareils en question est celle représentée en section dans la figure 1, où 1 est le récipient contenant le liquide qui doit être mesuré, le liquide y arrivant à travers le tube 2; au fur et à mesure que le .récipient   1   se remplit, le gaz y contenu sort à travers le   tuyau.1,   duquel sort aussi le gaz qui pourrait éventuellement arriver du tube avec le liquide. Le récipient 1 est muni inférieurement d'un tuyau 4, à travers lequel il communique avec le   récipient.5.   qui, à son tour, communique avec le récipient 6 à travers le tuyau à U 7, Enfin le   récipient 6   communique àsa partie supérieure avec 

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 la partie supérieure du récipient 1 moyennant le tuyau 8.

   Autour du récipient 6 est dispos un circuit électrique 9, préférablement constitué d'un ou plusieurs faisceaux de spires, alimenté par une ligne électrique 10 moyennant le transformateur II. Les vases   2 et   6 sent partiellement remplis avec du mercure qui remplit aussi tout le tuyau 7. A l'intérieur du vase 6 est disposé un noyau de en fer 12 flottant sur le mercure. Le vase 6 a ordinairement une tonne cylindrique ; il doit être construit entièrement d'un maté- riel non-magnétique, sauf les deux couvercles circulaire situés à ses extrémités. 



   Les variations de niveau que le liquide subit dans le réci- pient 1 font varier le niveau du mercure dans le récipient 6et par conséquent la position du noyau 12,ce qui apporte une correspon- dante variation de l'intensité du courant qui passe à travers le   circuit 9¯   intensité qui est mesurée par le galvanomètre 13. 



   L'emploi d'appareils de ce type donne lieu dans la pratique à deux inconvénients. Le premier est conséquence du fait que, pour obtenir des mesures le plus possible exactes, il est nécessaire que le tuyau 4 et cette partie du   vase 5   dans laquelle ne se trouve pas le mercure soient toujours pleins du liquide contenu en 1, et non partiellement remplis de liquide et partiellement de gaz. Ceci rend nécessaire de placer le   vase 5   et par conséquent aussi le   tuyau 7¯   et le vase 6, à un niveau plus bas de celui où se trouve le fond du récipient   1;   de règle le vase .5 est placé au dessous du récipient 1, ainsi qu'indique dans la figure .

   Ce fait est par- ticulièrement désavantageux lorsque le récipient 1 se trouve à un niveau très bas, par 'exemple dans une fosse; il est désavantageux aussi dans le cas où le récipient 1- se trouve à l'air libre.puis- que pour mettre le vase 6, et par conséquent le circuit électrique   2   etc. à l'abri des agents atmosphériques, il faut donner au tuyau 7 une-longueur très grande. Ce qui comporte l'inconvénient que les variations de' niveau subies par le liquide dans le réci- pient 1 sont transmises avec une certaine lenteur au mercure con- tenu   dans le     vase 6.'Le   deuxième inconvénient se vérifie lorsque le liquide à mesurer possède, dans les conditions dans   lesquels   

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 les s'effectue la mesure, une appréciable tension de vapeur. 



   Dans ce cas, si le gaz qui se trouve dans le vase 6 et dans le trait vertical du tuyau 8 dispos au dessus de lui subit un re- froidissement, des gouttes de liquide peuvent se condenser qui vont se recueillir sur le mercure contenu dans le vase 6; les indications de l'appareil dans ces conditions sont évidemment erronées. 



   Cette invention à le but d'éliminer les sus-dits défauts.Elle sera ci décrite par les figures 2,3,4,5 et 6 qui représentent les sections transversales de plusieurs formes d'exécution du disposi- tif construit selon cette invention. Dans toutes les figures an- nexées les numéros de référence ont la même signification. 



   Dans la forme d'exécution représentée dans la figure 2, au couvercle du récipient 1 est attaché à étanchéité le tuyau 19 qui arrive jusqu'en proximité du fond, et à l'intérieur duquel dé- bouche le tuyau 20. La partie supérieure du tuyau 19 communique moyennant le tuyau 21 avec la partie supérieure du vase 5. Du tube 
20 ,en ouvrant opportunément la   soupape 2µ,   on fait arriver d'une façon continue dans le tuyau 19 une très petite quantité de gaz à une pression   sup érieure   à celle du gaz dans le récipient 1.L'excès de pression doit être tel que le gaz puisse fuire par l'extré- mité inférieure ouverte du tuyau 19 même quand le récipient   1   est complètement plein de liquide.

   Lorsque le liquide arrive mêlé avec du gaz, il suffit de créer le long de la tuyauterie 2 un petit étranglement comme indiqué   en 22,   et raccorder le tuyau 20 avec un point du   tuyau ¯2     situé/amont   de cet étranglement; on peut arriver au même but sans employer l'étranglement 22, en prolongeant le tuyau 2 à l'intérieur du récipient 1 de façon que son extrémité inférieure ouverte vienne se trouver à un niveau beaucoup plus bas que l'extrémité inférieure du tuyau 19 (disposition pas indi- quée dans-la figure ) ou avec d'autres moyens.

   Le gaz qui arrive à traers le tuyau 20 maintiendra à l'intérieur du tuyau 19 une pression supérieuére à celle que possède le gaz en   1,   d'une quan- tité correspondant à la hauteur H du liquide dans le récipient 1 La différence entre ces deux pressions est mesurée, comme   indi¯        

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 qué- dans la figure, moyennant les tuyaux 21 et 8, en employant un appareil comme celui illustré dans la figure 1, mais qui pourra être disposé à un niveau quelconque, indépendamment du niveau au- quel se trouve le récipient 1, et à une distance quelconque de celui-ci. 



   Lorsqu'il s'agit de mesurer des liquides qui, comme dit ci- dessus, possèdent, dans les conditions dans lesquelles on effectue le mesurage . une appréciable tension de vapeur, pour éviter que des gouttes de liquide puissent se condenser et se recueillir sur la surface libre du mercure contenu dans les deux vases 5et 6, on muni ces deux récipients d'un dispositif de chauffage ou bien on muni d'un réfrigérant un trait de chacun des deux tuyaux 21 et 8 Le chauffage des vases   5.   et 6 pourra s'effectuer facilement moyennant des résistances électriques 16 enroulées autour des vases mêmes: dans ce cas on devra avoir soin que la résistance en- roul ée autour du vase 6 exerce sur le circuit électrique 2. une action pratiquement nulle.

   Les réfrigérants employés pour la réfri- gération d'un trait des tuyaux 8 et 21 pourront être constitués, comme indiqué dans la figure, par des simples tuyaux dans lesquels un fluide réfrigérant entre par   14   et sort par 15 
Naturellement les traits refroidis devront être choisis de façon que les gouttes de liquide qui éventuellement se condensent tombent dans le récipient 1. 



   En employant les dispositifs de chauffage ainsi que les réfri- gérants sus-décrits, il est possible d'obtenir que le gaz qui se trouve dans les vases 5 et 6, et dans les deux traits de tuyau qui sont au dessus d'eux ne soit jamais saturé de vapeurs du liquide à mesurer,et par conséquent non seulement on évite que ces vapeurs se condensent dans les   vases %   et 6, mais, si pour un cas quelcon- que ceci devrait se vérifier, le liquide serait rapidement évaporé. 



   Dans la pratique on pourra naturellement décider cas pour cas s'il est' préférable de chauffer un des vases 5 et 6 ou tous les deux, refroidir un des tuyaux 21   et $ou   tous les deux, ou exécuter en même temps le chauffage d'un des   vases 5.     et 6   ou de tous   les .   deux, et le refroidissement d'un des tuyaux   21   et 8 ou de toua 

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   @   les deux. 



   Si le liquide à mesurer à une tension de vapeur pratiquement sans importance, l'on renoncera à l'emploi soit des dispositifs de chauffage, soit des réfrigérants décrits ci-dessus. 



   On peut apporter au dispositif illustré dans la figure 2 une modification consistant à faire communiquer le tuyau 21 avec le vase 6 et le tuyau avec le vase , comme illustré dans la figure 3. 



   Pour le mesurage du niveau de liquides qui ont une appréciable tension de vapeur et dans le cas qu'on puisse mettre sans inconvé-   nients   les récipients 5. et 6 à un niveau plus bas de celui auquel se trouve le récipient 1. peuvent servir les formes d'exécution illu strées dans les figures 4,5 et 6. La forme d'exécution représentée par la figure 4 est pareille à celle représentée par la figure 1, toutefois le vase 6 porte un dispositif de chauffage ( représenté dans la figure par la résistance électrique 16 qui sera construite de façon à exercer une action pratiquement nulle sur le circuit électrique   2.) et   le   tube.µest   pourvu d'un réfrigérant .On pourra naturellement employer soit le seul dispositif de chauffage, soit le seul réfrigérant, soit tous deux ces moyens. 



   Aussi dans ce cas on pourra échanger les positions des vases   .5 et   6   ;l'appareil   prendra alors la forme de la figure 5, et le vase que l'on devra chauffer sera le 5, et par conséquent, si l'on emploi pour ce but une résistance électrique, il sera plus facile d'éviter qu'elle exerce une action sur le circuit électrique 9. 



   Dans la forme d'exécution représentée dans la figure 6 on fait en sorte que le tuyau 8 et la partie du vase 6 qui ne contient pas de mercure, soient toujours pleins du liquide dont on veut me- surer le niveau. Dans ce but, comme on voit dans la figure 6, le tuyau 8 est relié avec.le récipient 1 par le tuyau   2,   qui est celui à travers lequel le liquide à mesurer arrive au récipient 1; on a ainsi lacertitude que 8 et 6 sont toujours pleins de liquide. 



  Dans ce cas la lecture faite au galvanomètre donne la différence existante entre le niveau constant du liquide dans le tuyau 8 et celui variable dans le récipient 1. Pour mieux assurer le rem- plissage   de 8-   et 6 on peut disposer le long du   tuyau 2.   un petit 

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 récipient 17, éventuellement pourvu d'une toile 18 qui a la fonc- tion de retenir les impuretés solides emportées par le liquide. 



  Dans le centre de la toile 18 est disposé comme indiqué dans la figure , un petit tuyau 23. ouvert aux deux extrémités, dont l'extrémité supérieure se trouve à un niveau plus haut de celui au- quel se trouve constamment le liquide dans le récipient 17, le tuyau 23 sert à faciliter la sortie du gaz de l'espace disposé in férieurement à la toile 18. 



   Aussi la tonne d'exécution représentée dans la figure 6 peut être soumise à la variation déjà indiquée précédemment pour les figures 2 et 4, qui   consiste à   échanger la position des deux réci- pients   5¯et   6.. 



   Les indicateurs de niveau à distance décrits ici sont bien adaptés au mesurage du niveau de liquide qui se trouvent sous hautes pressions, en particulier pour le mesurage de niveau de l'am- moniaque, du méthanol, etc.., obtenus par synthèse catalytique et qui, après la réfrigération des gaz catalysés, viennent séparés des gaz mêmes et recueillis dans des récipients dans lesquels existe une pression identique à la pression de la synthèse. 



    REVENDICATIONS.   

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims

I) Indicateurs de niveau à distance dans lesquels les varia- tions de niveau du liquide à mesurer font varier le niveau du mercu- re contenu dans deux vases communiquants dans un desquels se trouve un noyau de matériel magnétique flottant sur le mercure et agissant sur un circuit électrique disposé extérieurement au vase même, ca- ractérisés par le fait que les deux vases contenants le mercure sont pourvus d'un dispositif de chauffage et que la partie supé- rieure d'un des deux vases conmuniquants et contenants le mercure communique, moyennant un tuyau dont un trait est pourvu 'd'un réfri- gérant, avec la partie supérieure du récipient dans lequel se trou- ve le liquide qui doit être mesuré, tandis que la partie supérieure de l'autre communique,

elle aussi moyennant un tuyau dont une .partie est pourvuede réfrig érant, avec l'intérieur d'un tuyau disposa <Desc/Clms Page number 7> à l'intérieur du récipient contenant le liquide à mesurer, et dont l'extrémité supérieure est reliée de manière étanche à la paroi ou au couvercle supérieur du dit récipient, tandis que son extraite inférieure est ouverte et arrive à peu de distance du fond du récipient même, une petite quantitéde gaz étant envoyée , de façon contiue dans'ce,tuyau àune pression telle que pce gaz puisse fuire par l'extrémitéinférieure ouverte du tube même,

les deux réfrigérants dits étant disposés de façon que les gouttes de liquide qui peuvent se condenser par effet du refroi- dissement que subit le gaz contenu dans les deux tubes tombent dans le récipient contenant le liquide qui doit être mesuré.

2) Indicateurs de niveau à distance suivant la revendication 1, pour le mesurage de la hauteur d'un liquide contenu dans un récipient dans lequel ce liquide arrive mêlé avec du gaz, caractérisés par le fait, que le gaz envoyé de façon continue dans le tube disposé à l'in térieur du récipient contenant le liquide à mesurer est le gaz même qui arrive mêlé au liquide, et que l'excès de pression nécessaire est obtenue en étranglant convenablement la conduite d'arrivée du mélange liquide-gaz dans un pointsitué en aval de celui duquel on prélève le gaz envoyé dans le tuyau susdit.

3) Indicateurs de niveau à distance suivant la revendication 1 destinés à mesurer la hauteur d'un liquide contenu dans un récipient dans lequel ce liquide arrive melé avec du gaz, caractérisés par le fait que le gaz envoyé de façon continue dans le tuyau disposé à l'intérieur du récipient contenant le liquide à mesurer est le gaz même qui arrive mélangé avec le liquide, et que l'excès de pression nécessaire est obtenu moyennant prolongation de la conduite d'arrivée du mélange liquide-gaz à l'intérieur du récipient contenant le li- quide à mesurer, de façon que l'extrémité inférieure ouverte de cette conduite se trouve à un niveau plus bas de celui du tuyau susdit.

4) Indicateurs de niveau à distance suivant les revendications 1,2,et 3 dans lesquelles un des vases communiquants contenants le mercure, ou tous les deux sont dépourvus d'un dispositif de chauffage.

@ <Desc/Clms Page number 8> 5) Indicateurs de niveau à distance suivant les revendications 1,2,3 et 4 caractériséspar le fait qu'un ou tous les deux.. tuyaux qui font communiquer les deux vases contenants le mercure avec le récipient contenant le liquide à mesurer sont dépourvus de réfrigé- rant.

6) Indicateurs de niveau à distance suivant la revendication 1, caractérisas par le fait que l'intérieur du récipient contenant le liquide à mesurer est dépourvu du tuyau qui arrive jusqu'à peu de distance du fond du récipient même, et sont aussi supprimés les dispositifs pour envoyer le gaz dans ce tuyau, et qu'un des deux vases contenants le mercure est dépourvu de dispositif de chauffage et est disposé au dessous du récipient contenant le liquide à mesu- rer, et sa partie supérieure communique, moyennant un tuyau dépourvu de réfrigérant, avec la partie inférieure de ce récipient, tandis que l'autre vase contenant le mercure est pourvu d'un dispositif de chauffage ,que sa partie supérieure communique, moyennant un tuyau , dont un trait est pourvu de réfrigérant, avec la partie supérieure du récipient contenant le liquide à mesurer,

et que le réfrigérant susdit est disposé de la façon indiquée dans la revendication 1.

7) Indicateurs de niveau à distance suivant la revendication 6 caractérisés par le fait que les deux vases contenants le mercure sont dépourvus d'un dispositif de chauffage.

8) Indicateurs de niveau à distance suivant la revendication 6 caractérisés par le fait quele tuyau qui fait communiquer avec un des vases contenant le mercure la partie supérieure du récipient contenant le liquide à mesurer n'est pas pourvu de réfrigérant.

9) Indicateurs de niveau suivant la revendication 7, caractéri- sés par le fa,it que la communication entre la partie supérieure du récipient contenant le liquide à mesurer et la partie supérieure d'un des deux vases contenants du mercure est faite à l'aide d'un tuyau qui n'est pas pourvu de réfrigérant et qui fait communiquer le dit vase contenant du mercure avec la tuyauterie d'arrivée du liquide à mesurer et qu'à l' aidé de dispositifs connus, on obtient que dans ce vase contenant du mercure l'espace qui n'est pas rempli par le mercure soit toujours rempli par le liquide même qu'ondoit mesurer,

@ <Desc/Clms Page number 9> liquide qui remplit aussi le tuyau qui établit la communication entre la partie supérieure de ce même vase et la tuyauterie qui amène le liquide à mesurer au récipient destiné à le contenir.

10) Tous dispositif conforme à ce qui est décrit dans la description annexée ou illustré dans les dessins ci-joints.

RESUME.

Dans l'indicateur de niveau à distance, deux vases contenant le mercure sont pourvus d'un dispositif de chauffage, l'un des vases communiquant avec la partie supérieure du récipient contenant le liquide à mesurer, et l'autre vase avec un tuyau plongeant dans le dit récipient, au moyen de tuyaux pourvus d'un réfrigérant, le dplacement du corps magnique avec celui du mercure d'un des vases étant correspondant à celui du récipient et lu- sur un galvanomètre.

Variantes d'exécution.