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"Dispositif destiné à mesurer un liquide en circulation."
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L'invention est relative à un dispositif destiné à mesurer la quantité d'un liquide traversant des conduits. Dans les entreprises techniques et chimiques il est fréquemment nécessaire de mesurer la
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quantité des liquides qui. av:rscaxt les conduits, plus particulière- ment afin de surveiller si les valeurs limites prédéterminées des quantités du liquide en circulation sont atteintes ou ne sont pas de-* passées et afin de déclencher,, éventuellement, des signaux ou des pro- cessus de comnutation appropriés.
Par exemple, ceci est très important lorsqu'il s'agit de conduits à eau de refroidissement, étant donné qu'une réduction de la quantité d'eau de refroidissement jusqu'à une. valeur inférieure à une limite donnée peut entraîner un risque pour le service, de manière que,, dans de tels cas, il soit nécessaire ou bien de déconnecter des fours, des installations de chauffe, des pom- pes ou similaires, ou bien de mettre en service d'autres installations
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auxiliaires 1' . v.t" \,': -' , ' '11''...."'\ \.. <::...".
, l't'. On-.:.?. déjà d,; n:b7U dispositifs ioEqtinés à,fliesuPoi,oU à X'l . "fl ' * <.. 1 , , , surveiller des liquides en circulation. Certaines installations' de me- sure connues comprennent un corps de mesure, disposé dans le flux- de liquide, entouré de tous côtes par ce dernier et qui est guide dans une cage et actionne le dispositif d'alarme.
L'invention vise à procurer une nouvelle installation de survcil- lance qui fournit des indications de mesure précises et pouvant être. reproduites, même lorsque le corps de mesure ne se déplace que d'une très faible valeur.
Plus particulièrement, l'invention est relative à un dispositif pour mesurer les liquides en circulation et qui comprend un corps cy- lindrique, disposé dans le flux de liquide et entouré de tous côtés par ce dernier, corps cylindrique qui porte à la face frontale un prolongement conique et qui est disposé avec un léger jeu et axiale- ment mobile dans une cage cylindrique'présentant au moins trois barres, le liquide à mesurer étant amené dans lu sens- axial et étant guidé à travers l'espace subsistant entre le prolongement conique et l'anneau de la cage, vers l'espace élargi formé entre les barres de la cage, tandis que le déplacement du corps cylindrique et entraîné par la
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force du flux, sert comme mesure de la quantité du liquide qui traver- se la cage.
Dans le dispositif conforme à l'invention, la largeur des barres de la cage décroît dans la zone -opposes au coté d'entrée, par contre, dans la zone de l' écoulement, cette largeur est constante.
Du fait que les barres de la cage sont larges l'endroit où le liquide pénètre dans la chambre de mesure, à savoir que pour la cir- culation du liquide n'est disponible qu'une section transversale ré- duite qui, cependant, croit considérablement lors du soulèvement du plongeur, on obtient, dans la pratique, l'avantage considérable qu'une modification déterminée de la quantité du liquide en circulation en- traîne, dans le dispositif conforme à l'invention, une course plus faible du plongeur, pouvant cependant être reproduite avec précis.ion, que dans les dispositifs connus. De ce fait, la longueur de la cons- truction peut être réduite cc qui permet d'encastrer le dispositif de mesure conforme à l'invention également aux endroits où la place, dis- ponible dans le sens axial à cotte fin, est limitée.
Grâce au dispo- sitif conforme à l'invention, il est donc possible d'effectuer un con- trôle très efficace et précis du liquide également aux endroits où ce- ci n'était pas possible jusqu'à présent ou nI,} pouvait être envisagé qu'âpre? des modifications compliquées de l'installation.
Avantageusement, les flancs à l'endroit aménuisé des barres de la cage forment, entre eux, un angle d'au moins 15 , mais tout au plus de 20 .
Avantageusement, la partie à largeur constante des barres de la cage est d'environ 50% plus longue que la partie où les barres de la cage s'amenuisent. En outre, avantageusement le corps cylindrique pré- sente pratiquement la même longueur axiale que la partie amenuisée des barres de la cage.
Dans une forme d'exécution préférée, l'épaisseur de la paroi des barres de la cage comprend au moin:, 10%, tout au plus 15% du diamètre extérieur de la cage.
Conformément à '-'invention, le corps cylindrique porte un aimant permanent, afin que les mouvements du dit corps cylindrique puissent être transmis à un commutateur qui connecte ou déconnecte un circuit
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de courant électrique lorsque la quantité prédéterminée du liquide est dépassée ou n'est pas atteinte. ':
aimant permanent est avantageu- sement dispose coaxialeinent dans une découpe du corps, et à l'exté- rieur du boîtier tubulaire traverse par le liquide et qui, tout comme la cage et le cylindre, est exécuta en une matière non-magnétique, on prévoit un commutateur magnétique de manière que ce dernier soit ac- tionné par le champ magnétique de l'aimant permanent lorsque la quan- tité en circulation n'atteint pas une valeur minimum prédéterminée ou dépasse une valeur maximum prédéterminée.
Lorsque le boîtier, comprenant le commutateur magnétique, est disposé parallèlementà l'axe du corps cylindrique de manière à pou- voir être déplacé, au moyen d'une vis de réglage, par rapport au tube traversé par le liquide, la quantité.du liquide en circulation et qui entraîne l'actionnement du commutateur, peut être modifiée très aise- @ ment et avec beaucoup de précision par un simple actionnement de cette vis de réglage. A cette fin, le boîtier porte une graduation étalon- née par quantité et qui ust associée à une aiguille fixée au tube, de manière que lors d'un déplacement du boîtier, la graduation soit,dE- placée par rapport à l'aiguille.
Une forme d'exécution, donnée à titre d'exemple non limitatif, est représenter aux dessins annexes, dans lesqucls
La fig. 1 est une vue du dispositif de mesure conforme à l'inven- tion, muni d'une graduation de réglage,
La fig. 2 cst une coupe latérale du dispositif de mesure.
La fig. 3 est une vue d'une pièce constitutive du dispositif de mesure.
La fig. 4 ost un schéma des connexions de principe avec une vue du circuit de courant électrique connecté au dispositif de mesure.
Le dispositif de mesure de liquide représente aux fig. 1et 2 comprend un boîtier tubulaire 1 dont chacune des deux extrémités est munie,à la face intérieure, d'un filetage2 ou 3. Dans le cote entrée , est vissée une bague, filetée 4 dont l'ouverture est recouverte d'un tamis 5, due cage 6, représentée en détail à la fig. 3, est insérée à partir du côté de l'écoulement dans la partie centrale cylindrique
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du boîtier. La cage est constitue!' essentiellement par les deux an- neaux de cage 7 et 8 ainsique par les barres 10, prévues 'entre les anneaux.
Les barres de la cage présentent leur plus grande largeur du côté entrée du flux, ensuite cette largeur décroît d'une manière con- tinue dans le sens du flux pour rester ensuite constante. Les flancs à l'endroit de l'amenuisement des barres forment, entrc eux, un anle d'au moins 15 mais tout au plus de 20 . La partie des barres de la cage qui présente la largeur cons,;ante est de 50% plus longue que la partie amenuisée des barres,
La cage, insérée dans le boîtier à partir du côté de l'écoule- ment, est fixée dans le dit boîtier au moyen d'un disque 13, muni d' ouvertures 12 et portant un filetage extérieur. Dans le disque cst inséré un tenon fileté 14, muni d'une fente de vissage et fixe au moyen d'un ocrou 15.
Le tenon fileté limite le déplacement axial du corps cylindrique 16, se trouvant à l'intérieur de la cage, Du côté' entrée, ce corps cylindrique port., un prolongement cônique 17 qui, dans la position normale du dispositif, s'applique sur une partie 18, faisant saillie vers l'intérieur du boîtier, et ce, dans le cas. où aucun liquide ne circule du bas vers le haut, Dès que le liquide tra- verse le boîtier 1 dans le sens de la flèche, le corps cylindrique 16, y compris le prolongement cônique 17, est déplacé vers le haut.
De ce fait, entre la partie en sailli.c 18 du boîtier et le prolongement @ cônique 17 il se forme un genre d;: tuyère; annulaire et le liquide circulant vers le haut, soulève le corps cylindrique d'une valeur d' autant plus grande que la quantité du liquide en circulation est plus élevée par unité de temps. Il est prouve que pour obtenir un rapport pouvant être reproduit impeccablement entre la quantité du liquide en circulation et le mouvement axial du corps cylindrique, la cage cylindrique et la répartition spéciale du flux qu'elle entraîne sont d'une importance capitale.
A l'intérieur du corps cylindrique sont disposés deux disques
21, aimantes dans le sens axial et protèges par une pièce de fermetu- re encastrée 20. A l'extérieur du boîtier tubulaire 1. est fix6 un boîtier en forme de caisson 22 qui peut être d6placé parallèlement à
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l'axe du tube au moyen d'un guidage en queued'aronde 23. Le déplace- ment est obtenu en tournant une vis moletée 24, garantie contre tout déplacement axial par un étrier en U, 23', vis moletée qui est vissée . sur un tenon fileté 25, relié au boîtier en forme de caisson 22.
A l'intérieur du boîtier en forme de caisson 22 est prévu un commutateur magnétique 26 de construction courante, Lorsque le corps cylindrique 16 se déplace axialement, les disques magnétiques 21 se rapprochent du commutateur magnétique et ce dernier est connecté par le champ mag-¯ nétique des aimants permanents. De manière analogue, le commutateur magnétique est a.nouveau déconnecté lorsque les disques magnétiques 21 se sont éloignés d'une valeur appropriée.
De ce fait, le disposi- tif conforme à l'invention est particulièrement approprie pour servir de dispositif de surveillance qui connecte un circuit de courant électrique lorsque la quantité du flux n'est pas atteinteou est dé- passée, Par le déplacement axial du boîtier en forme de caisson 22, portant le commutateur magnétique 26, la quantité de liquide en circu- lation qui actionne le commutateur lorsqu'elle n'est pas atteinte ou est dépassée, peut être réglée de manière simple. A l'extérieur, le boîtier en forme de caisson 22 porte une graduation 27 étalonnée en litres/minute et qui est associée àune' aiguille 28 qui est fixée à l'extérieur du boîtier tubulaire 1,
La fig. 4 représente un exemple de réalisation de la commutation électrique associée au commutateur magnétique.
Des que le commutateur magnétique 26 se ferme lors du passage d'une quantité correspondante do liquide, la lampe 30 s'allume et donne ainsi un signal d'alarme.
En fermant le commutateur 31, il est possible d'obtenir que, simulta- nément avec l'allumage -le la lampe, il se forme aux bornes 32 du transformateur 33 une tension de commande qui déclenche les processus nécessaires, par exemple la déconnexion des appareils mis en danger par la modification de la quantité du liquide en circulation.
Par exemple, le commutateur 31 peut être couple @u commutateur pour la connexion de l'appareil qui doit être refroidi par le liquide qui traverse le boîtier 1. Du fait que le commutateur 31 et le conunu- tateur magnétique 26 sont connectés en scrie, l'appareil ne peut tra-
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vailler que lorsque le commutateur magnétique 26 est fermé, à savoir lorsque la quantité requise de liquide de refroidissement a déjà été amenée à l'appareil.