BE462850A - - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Baromètre capillaire. 



   La présente invention est relative à un baromètre capil- làire comportant un tube en verre, fermé en haut, ouvert en bas, dans lequel une colonne de mercure se déplace librement sous l'effet de la pression atmosphérique et une échelle permettant de mesurer la hauteur de ladite colonne. 



   Les appareils connus ont été réalisés suivant la méthode de F. Melde (Kapillar-baromètre. Annalen der Physik und ehemie. 



  Neue Folge 323.659 von 1887), et comportant, contrairement aux baromètres à mercure normaux, une certaine quantité de gaz en- fermé dans l'espace au-dessus de la colonne mercurielle.   L'équi-   libre de celle-ci est, par conséquent, réalisé, d'une part, par l'action de son poids et de la pression du gaz enfermé, d'autre part, par l'action de la pression atmosphérique:. Le mercure étant maintenu dans le tube par les forces dues au phénomène de la capillarité, ces appareils ne nécessitent ni une cuvette à mercure dans laquelle plongerait le bout ouvert du tube, ni un coude ramenant l'ouverture de tube vers le haut. Toutefois, leur longueur, étant double de celle des baromètres normaux, ainsi que la nécessité d'une échelle spéciale, rendent leur em- ploi peu commode. 



   La présente invention a pour but de remédier à ces incon- vénients et permettre de donner à ces appareils une longueur nor- male pour les baromètres à mercure. 



     A   cet effet, dans le baromètre capillaire selon l'invention le tube est plié à la base de la colonne de mercure et y est pro- longé dans un plan normal à celle-ci. 



   Dans une forme de réalisation avantageuse de l'objet de l'invention, un vide parfait a été réalisé dans l'espace au-des- sus de la colonne de mercure. 



   La pression atmosphérique agissant sur le ménisque infé- rieur se trouvant dans la partie horizontale du tube, est équi- librée par la colonne de mercure s'élevant au-dessus de la par- tie horizontale du tube, cette dernière servant de réservoir pour logeas où la pression atmosphérique diminue. 



   Le diamètre intérieur du tube est constant et l'échelle est du type normal employé pour les baromètres à cuvettes. 



   D'autres détails et particularités de l'invention res- sortiront de la description d'un baromètre capillaire, donnée ci-après   à   titre d'exemple non limitatif et avec référence aux dessins annexés. 



   Dans les différentes figures, les mêmes notations de ré-   férencedésignent   desxéléments identiques. 



   La fig.l est une vue en élévation d'un baromètre capil- F surplus de mercure s'écoulant de la partie verticale du tube en 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 laire destiné a mesurer des pressions atmosphériques dans des   zones   proches du niveau de la mer. 



   La fig.2 est une vue en plan de l'appareil représenté à la fig.l. 



   La   fig.   est une vue en élévation d'un baromètre ca- pillaire uestiné à mesurer des pressions atmosphériques éle- vées, par exemple dans les mines profondes. 



   La fig. est une vue en plan ae l'appareil représenté à la fig.5. 



   La fig.b est une vue en élévation d'un baromètre ca- pillaire destiné à mesurer des pressions atmosphériques ré- duites, par ex. dans des hautes altitudes. 



   La   fige 0  est une vue en plan de l'appareil   représenta   
 EMI2.1 
 1 1;3 fik;.5. 



   La   fig.?   est une vue en élévation d'une variante de réalisation du baromètre capillaire. 



   La fig.8 est une vue en élévation d'un baromètre ca- pillaire permettant la lecture plus précise de la position du ménisque. 



   Les figs.1 et 2 représentent un baromètre capillaire comprenant une planche 1 servant de support pour le tube ca- pillaire en verre fermé en haut, ouvert en bas, dans lequel une colonne de mercure se déplace librement sous l'effet de la pres- sion atmosphérique. A la base de la colonne de mercure, le tube est plié et prolongé dans un plan normal à celle-ci, de sorte que le tube présente deux parties; une verticale'2 et une ho- rizontale 5. Au-dessus de la colonne de mercure enfermée dans la partie verticale 2 du tube règne un vide parfait.

   La pres- sion atomphérique agissant sur le ménisque inférieur se trou- vant dans la partie horizontale 5 du tube est équilibrée par la colonne de mercure s'élevant au-dessus de la partie horizontale 5 du tube, cette dernière servant de réservoir pour le surplus de mercure s'écoulant de la partie verticale 2 du tube au cas où   la   pression atmosphérique diminue. Les forces dues au phéno- mène de la capillarité empêchent le mercure de s'écouler de la partie horizontale 5 du tube. 



   La longueur de la partie horizontale du tube est choi- sie en fonction ae la pression régnant dans la zone d'emploi de l'appareil, c.à.d. qu'elle est courte dans les appareils des- tinés à mesurer des pressions dans des zones proches du niveau de la mer.(cas de baromètre représenté aux figs.1 et 2); au con- traire, elle est longue dans les appareils destinée pour les hautes altitudes. (fig.$ et 6) et aux mines très profondes (fig. 



  3 et 6) Dans ce cas, elle sera avantageusement, pour réduire l'encombrement, repliée sur elle-même (voir les figs. 3,4,5 et 6,référence 6). 



   Les baromètres destinés pour les hautes altitudes, ont une chambre barométrique très réduite et le serpentin 6 vide, ceux destinés pour   le^   mines profondes ont une chambre baromé- trique étendue, tandis que le serpentin 6 est presque entière- ment rempli de mercure. 



   L'autre part, le diamètre intérieur du tube est constant et   l'échelle ;5   indiquant la hauteur de la colonne mercurielle est du type normalement employé dans les baromètres à mercure. 



   Tour effectuer la correction de l'erreur due à l'in- fluence de la température ambiante, le baromètre est pourvu d'un thermomètre 4 fixé sur la planche 1. 



   La fig.7 représente une variante de réalisation de baro- mètres capillaires, dans laquelle la partie horizontale b se ter- 

 <Desc/Clms Page number 3> 

   @   mine par un second coude qui ramène le tube dans la position verticale, tandis que le haut du tube 2 dans lequel se place le ménisque supérieur a été plié et prolongé dans le plan nor- mal à la direction de la colonne de mercure. Le baromètre est conformé de façon que le ménisque supérieur se déplace dans la partie horizontale 8 tandis que le ménisque inférieur se dé- place dans la partie verticale 7 du tube. 



   Si la pression augmente, le ménisque inférieur descend, il monte si la pression atmosphérique diminue. L'échelle est donc renversée, son zéro se trouve au niveau de la chambre ba- rométrique, c.à.d. que la pression atmosphérique est équili- brée par la colonne de mercure comprise entre les niveaux de la chambre barométrique et celui du ménisque inférieur. 



   La   fig.8   représente un baromètre capillaire permettant la lecture plus précise de la position du ménisque supérieur, grâce au fait, que la partie 10 du tube dans laquelle il se déplace est inclinée de telle façon que le coude se trouve en dessous du niveau le plus bas attein par le ménisque, tandis que le bout fermé du tube reste au-dessus du niveau le plus haut. La précision de la lecture sera d'autant plus grande que l'inclinaison du tube par rapport à la verticale sera plus forte. Pour combattre une certaine inertie de la colonne mercu- rielle, le tube est fixé sur le support portant l'appareil de telle façon que de légères trépidations peuvent lui être appli- quées. 



   Pour permettre l'emploi de l'appareil dans des zones de différentes altitudes, un raccord 11 est placé dans la partie verticale du tube et permet en écartant ou en rapprochant les tronçons supérieur 2' et inférieur 2" à maintenir le ménisque supérieur de la colonne mercurielle dans la partie inclinée 10 du tronçon supérieur 2', et ceci, à une distance convenable, tant du coude que de l'extrémité supérieure du tube. A cet ef- fet, les supports 12 portant le tube 8 sont agencés de telle manière que ce tube peut être déplacé, tout en restant paral- lèle à lui-même. 



   Le raccord 11 susdit peut être réalisé sous la forme d'un tuyau en matière élastique, telle que le caoutchouc. 



   Le baromètre capillaire décrit ci-dessus n'est qu'une forme de réalisation particulière de l'objet de l'invention; on pourrait y introduire diverses modifications constructives sans sortir de la portée d.e la présente demande. 



   REVENDICATIONS. 



   1. Baromètre capillaire comportant un tube en verre, fermé en haut, ouvert en bas, dans lequel une colonne de mer- cure se déplace librement sous l'effet de la pression atmos- phérique et une échelle permettant de mesurer la hauteur de la- dite colonne, caractérisé en ce que le tube est plié à la hase de la colonne de mercure et y est prolongé dans un plan normal à celle-ci.

Claims (1)

1. 2. Baromètre capillaire selon la revendication 1, cara.c- térisé en ce qu'un vide parfait règne dans l'espace situé au- dessus de la colonne de mercure.

   3. Baromètre capillaire selon l'une ou l'autre des re- vendications 1 et 2, caractérisé en ce que le diamètre inté- rieur du tube est constant.

   4. Baromètre capillaire selon l'une quelconque des re- vendications précédentes, caractérisé en ce que la pression at-- mosphérique est équilibrée par la colonne de mercure s'élevant au-dessus de la partie horizontale du tube. <Desc/Clms Page number 4> b. Baromètre capillaire selon l'une quelconque des re- vendications précédentes, caractérisé en ce que la partie ho- rizontale du tube sert de réservoir pour le surplus de mercure s'écoulant de la partie verticale du tube, au cas où la pres- sion atmosphérique diminue.

   6. Baromètre capillaire selon l'une quelconque des re- vendications précédentes, caractérisé en ce que la section in- térieure du tube est suffisamment réduite pour que les forces dues au pnénomène de la capillarité empêchent le mercure de s'écouler du tube.

   7. baromètre capillaire selon l'une quelconque des.re- vendications précédentes, caractérisé en ce que la longueur de la partie horizontale du tube est choisie en fonction de la pression régnant dans la zone d'emploi de l'appareil, c.a.d. qu'elle est courte dans les baromètres destinés à mesurer des pressions dans des zones proches du niveau de la mer, au con- traire, elle est longue dans les appareils destinés pour les hau- tes altitudes et aux mines profondes.

   8. baromètre capillaire selon l'une quelconque des re- vendications précédentes, caractérisé en ce que la partie ho- rizontale du tube se termine par un second coude qui ramène la partie du tube contenant le ménisque inférieur dans la po- sition verticale, tandis que le haut du tube vertical con- tenant la colonne de mercure et où se déplace le ménisque supérieur est plié et prolongé dans un plan normal à la direc- tion de la colonne.de mercure.

   9. baromètre capillaire selon la revendication 8, carac- térisé en ce que la pression atmosphérique est équilibrée par une colonne de mercure comprise entre le ménisque supérieur, qui se maintient au même niveau, et le ménisque inférieur qui se déplace inversement et proportionnellement aux variations de la pression.

   10. baromètre capillaire selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 7, caractérisé en ce que la partie du tube dans laquelle se déplace le ménisque supérieur est inclinée, le coude étant réalisé en dessous au niveau le plus bas at- teint par le ménisque susdit.

   Il. Baromètre capillaire selon la revendication 10, ca- ractérisé en ce que le bout fermé du tube se trouve au-dessus du niveau le plus haut atteint par le ménisque.

   12. baromètre capillaire selon l'une ou l'autre des re- venaications 10 et 11 caractérisé en ce que le tube de l'appa- reil est fixé sur le support portant l'appareil de telle façon que de légères trépidations peuvent lui être appliquées.

   13. baromètre capillaire selon l'une quelconque des re- venuications 10 à 12 , caractérisé en ce qu'un raccord est placé dans la partie verticale du tube et permet, en écar- tant ou en rapprochant les ...rançons supérieur et inférieur, à maintenir le ménisque supérieur de la colonne mercurielle dans la partie inclinée du tronçon supérieur, et ceci à une distance convenable tant du coude que de l'extrémité supérieure du tube.

   14. baromètre capillaire selon l'une quelconque des re- vendications 10à 13, caractérisé en ce que le raccord susdit est réalisé sous la forme ,,'un tuyau en matière élastique,telle que le caoutchouc.

   15. Baromètre capillaire tel que décrit ci-dessus ou re- présenté aux dessins ci-annexés.