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INDICATEUR DE NIVEAU DE LIQUIDE.
L'invention concerne un indicateur de niveau de liquide avec corps plongeant, dont les mouvements de montée ou de descente régis par les varia- tions du niveau du liquide actionnent un instrument indicateur par l'inter- médiaire de connexions mécaniques ou électriques. Cet indicateur de niveau de liquide est caractérisé selon l'invention par le fait que le corps plon- geant est plus lourd que le liquide qu'il déplace et dont le niveau doit ê- tre indiquée et en ce que ce corps est soumis à l'action d'un. ressort de trac- tion qui tend à le soulever, de telle sorte que lors d'une augmentation ou d'une diminution de la force ascensionnelle du liquide, ce corps monte ou des- cend en une relation avec les variations du niveau qui dépend de la force de ce ressort de traction,,
Le dessin-annexéreprésente cinq formes de réalisation de l'objet de l'invention.
Fige 1 est une coupe verticale à travers un indicateur.de niveau de liquide suivant la première forme d'exécution.
Figs. 2 et 3 représentent de façon analogue la partie supérieure d'indicateurs de niveau de liquide suivant une deuxième et une troisième for- mes d'exécution.
Fige 4 représente une quatrième forme d'exécution avec un schéma de montage électrique.
Fige 5 est une variante de construction, et
Fige 6 représente le schéma de la cinquième forme d'exécution.
Dans la Fige 1, 1 désigne un récipient avec deux raccords de con- nexion 2 et 3 pour le,raccordement à un réservoir, dont le niveau de liquide doit être indiqué. Dans ce récipient 1 est prévu un corps plongeant creux 4, qui est plus lourd que le liquide qu'il déplaceo La. partie supérieure du ré- cipient est constituée par un élément' de tête 6 fixé à l'aide de brides-, cbnt le commet est muni d'un oeillet 7, auquel est accrochée l'extrémité supérieu- @
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re d'un ressort de traction 5, dont l'extrémité inférieure pénètre dans un oeillet de suspension 13 d'un boulon vertical 12 fixé au corps plongeant 4.
L'élément de tête 6 est muni d'une partie 6a faisant saillie latéralement, dans laquelle un levier à deux bras 9 est logé à l'aide d'un pivot 8. Ce levier comporte un bras intérieur long 11 à extrémité fendue, à l'aide du- quel il passe au-dessus du boulon 12 entre l'oeillet de suspension 13 et un collet 14, et un bras extérieur plus court, à l'extrémité extérieure du- quel est fixée une chaîne, qui est en prise avec un rouleau 15 d'un instru- ment indiquant le niveau de l'eau, qui est fixé au récipient 1 à l'aide d'u- ne console 16a. Au rouleau 15 est relié un disque tournant 20 muni d'une échelle, ce disque portant deux boulons 18 et 19 qui, lorsque le liquide atteint un niveau d'eau maximum ou minimum, actionnent un interrupteur élec- trique à tube de mercure basculant.
Cét interrupteur peut par exemple être monté dans un circuit de commande pour le réglage de l'admission de liqui- de au récipient, ou bien dans un circuit électrique de signalisation. En cas de modifications du niveau du liquide dans'le récipient 1, le corps plon- geant 4 monte et descend, et ses mouvements sont transmis à l'instrument in- dicateur à l'aide du levier à deux bras. Le ressort 5 joue alors un rôle important, étant donné que, grâce à sa présence, le corps plongeant 4 ne mon- te ou ne descend, pour le même liquide, qu'en une relation avec la modifica- tion du niveau qui dépend uniquement de la résistance de ce ressort, ces mou- vements de montée ou de descente relativement faibles du corps plongeant sont alors transmis à l'instrument indicateur dans un rapport dépendant de la lon- gueur des deux bras du levier 9.
Grâce à un choix approprié du ressort 5, il est donc possible de déterminer dans certaines limites la sensibilité et l'étendue de mesure de l'indicateur du niveau de liquide pour chaque espèce de liquide.
L'indicateur de niveau de liquide selon Fig. 2 se distingue de ce- lui de la Fig. 1 uniquement par le fait que l'espace du corps du récipient 1 est séparé de l'espace de l'élément de tête 6 par une membrane flexible 22? par exemple en caoutchouc. Si, en outre, la surface intérieure du corps du récipient 1 et la surface extérieure du corps plongeant 4 sont munies d'un revêtement protecteur, par exemple en ébonite, une telle exécution convient particulièrement pour des réservoirs qui contiennent un liquide corrosif, mais sans pression car dans le cas contraire la membrane 22 protégeant la partie supérieure du récipient avec les organes y logés contre les vapeurs du liquide corrosif, serait déplacée par la pression.
Dans la forme d'exécution selon Fig. 3, le ressort de traction 5 n'est pas logé dans l'élément de tête 23, mais'dans une pièce tubulaire 24, qui est bridée sur un col 23a coudé vers le dessous. Dans ce col 23a est monté un pivot 26 dirigé vers l'extérieur à l'aide d'un presse-étoupe, ce pivot portant le levier double 27, à l'aide duquel le ressort 5 tend à sou- lever le corps plongeant 4. L'extrémité du pivot-26 émergeant du col 23a porte un rouleau (non représenté) qui actionne, nouveau l'instrument indi- cateur représenté par la Fig. 1. La pièce tubulaire 24 contient un liquide, qui peut être de même espèce que celui dont le niveau doit être indiqué danss le réservoir.
Cette forme d'exécution de l'indicateur de niveau de liquide convient particulièrement pour l'indication du niveau de liquides chauds, é- tant donné que le ressort, par le fait qu'il est plongé dans un liquide froid, n'est pratiquement pas soumis à une influence thermique qui pourrait diminuer sa force de traction.
Le cas échéant, le corps plongeant pourrait être monté directement dans le réservoir dont le niveau doit être indiqué, au lieu d'etre monté dans le récipient 1, et les éléments reliés au corps plongeant pourraient être montés de façon appropriée dans ce réservoir.
Alors que, dans les formes d'exécution décrites ci-dessus, les mouvements du corps plongeant sont transmis mécaniquement, par l'intermédiai- re d'un presse-étoupe, de l'intérieur à l'extérieur, à un instrument indica- teur, les formes d'exécution décrites plus loin concernant des instruments indicateurs à distance, dans lesquels le mouvement du corps plongeant est transmis par induction électrique à travers un tube métallique non magnéti-
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que, sans frottement,vers l'extérieur et en même temps à distance.
Dans la Fig. 4, le chiffre 1 désigne le récipient dont le con- tenu doit être mesuré. 2 est le corps plongeant qui, suivant la hauteur du niveau, possède une force ascensionnelle plus ou moins importante, 3 est un ressort de compression qui s'appuie sur le plateau de ressort 4. 5 est le plateau de ressort supérieur et 6 un boulon de traction entre le corps plongeant et le ressort.
Au niveau le plus bas du liquide, le corps plongeant est le plus lourd et le ressort est comprimé au maximum. Lorsque le niveau du liquide monte, le ressort est détendu dans une mesure correspondante. Le trajet du plateau de ressort supérieur est, en raison d'un diagramme de ressort linéai- re, proportionnel au niveau du liquide. Le plateau de ressort supérieur est relié au noyau en fer 8 par le prolongement 7. La douille 9 en matière non magnétique est bridée à joint étanche sur la calotte 10. Sur l'extérieur de cette douille sont montées les deux bobines 11 et 12.
Le récepteur est formé par la douille 13,le noyau 14, les bobi- nes 15 et 16. Les quatre bobines 11-12-15 et 16 sont reliées les unes aux autres comme le représente la Fig 4, et sont raccordées par les points 17, par l'intermédiaire d'un transformateur, au réseau. Les points 19 et 20 sont raccordés par l'intermédiaire d'un redresseur 21 au galvanomètre 22.
La came 23 est montée sous la douille 13 à rotation sur le pivot fixe 24. La tringle 25 est appuyée par son extrémité inférieure sur cette came et porte à son extrémité supérieure le noyau 14.
La position relative de la douille 13 et du centre de rotation 24 est fixée par l'équerre 30.
La came peut être tournée à l'aide du bouton 26 et ainsi le noyau 14 peut être déplacé dans les deux bobines 15 et 16. 27 désigne un guidage pour la tringle 25.
Sur l'équerre 30 est fixé le cadran 28, sur lequel cette position peut être lue exactement à l'aide de l'indicateur 290
Pour chaque modification du niveau, le pont doit être équilibré à nouveau par rotation du bouton 26.
Lorsque le galvanomètre est à zéro, on peut lire sur le cadran 28 le niveau exact du liquide.
Si le niveau du liquide n'est pas proportionnel au contenu, tel que cela se présente pour des réservoirs horizontaux, par ex., on peut, grâce à une came de forme appropriée, maintenir le caractère linéaire de l'échelle.
La came peut par exemple avoir une forme telle que pour tous les réservoirs horizontaux, dans lesquels le rapport de la longueur au diamètre n'est pas sensiblement différent, on peut employer la même graduation du cadran, les valeurs absolues étant seules différentes.
Au lieu du galvanomètre avec redresseur intercalé, on peut égale- ment employer un oeil magique,, un microphone ou un autre instrument.
Un dispositif basé sur-le même principe peut être rendu complète- ment automatique, c'est-à-dire à indication directe, grâce au schéma suivant Fig. 6.
Les conducteurs d'alimentation sont raccordés aux points 19 et 20. Dans les conducteurs de liaison 16 et,17 sont interealées deux bobines d'un relais différentiel 20 et 21. Ce relais comporte une languette de con- tact 30 avec deux plots complémentaires 31 et 32.
Sur le pivot tournant 24 se trouve la came 23. et un moteur auxi- liaire réversible 33, dont un bobinage 34 est relié au contact 31 et l'autre bobinage 35 au contact 32.
Grâce au relais différentiel., chaque déplacement de l'émetteur fait tourner le moteur 33 dans le sens de rotation correspondante de façon à produire ainsi un'équilibrage du pont. Dès que le pont est en équilibre,
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le relais différentiel occupe sa position neutre et le moteur s'arrête.
La Fig. 5 représente un dispositif qui sert à déplacer la douil- le 13 dans le sens axial, la douille avec les bobines se déplaçant par rap- port au noyau. De cette manière, il est possible de corriger le point neu- tre de toute l'installation.
Cette installation se compose d'un boulon 36 qui est soudé ou bra- sé sur la douille 13 d'un ressort 37 qui est serré entre le plateau de res- sort 38 et une équerre d'appui fixe 39 et de l'écrou molleté 40. La rota- tion de cet écrou déplace axialement la douille et permet ainsi le réglage du point neutre.
REVENDICATIONS.
1. - Indicateur de niveau de liquide avec corps plongeant, dont les montées et descentes, qui dépendent des variations du niveau, actionnent un instrument indicateur, caractérisé en ce que le corps plongeant est plus lourd que le liquide qu'il déplace et dont le niveau doit être indiqué, et en ce que le corps plongeant est sous l'action d'un ressort qui tend à le soulever, de telle sorte que, lors d'une augmentation ou d'une diminution de la force ascensionnelle du liquide, le corps plongeant monte ou descend en une relation avec le niveau du liquide, qui dépend de la force de ce res- sort de traction.