CH162863A - Indicateur de niveau à distance. - Google Patents

Description

  Indicateur de niveau à distance.    Pour le mesurage à distance du niveau       d'un    liquide, il a déjà été proposé de recou  rir -à l'action d'un noyau de matériel magné  tique     dont    la position varie avec la variation  du niveau à mesurer et agissant sur un cir  cuit électrique. Des dispositifs de ce genre  ont été employés surtout dans le cas où le li  quide à mesurer se trouve sous hautes pres  sions, cas dans lequel la lecture directe du  niveau à travers des corps transparents est  impossible.

    
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    Une <SEP> ces <SEP> %mes <SEP> @<B>#</B>i <SEP> a <SEP> été <SEP> Ù<B>M</B>é% <SEP> <B>\Z#</B> <SEP> @.e <SEP> @*%
<tb>  in@lcateu@s <SEP> est <SEP> 1eprésen@ée <SEP> en <SEP> coupe <SEP> bns <SEP> 1a            fib.    1 des dessins     annexés.    Sur cette figure, 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     .3,    duquel sort aussi le gaz qui pour  rait éventuellement arriver du tube 2 avec  le liquide.

   Le récipient 1 est muni inférieu  rement d'un tuyau 4, au moyen duquel il  communique avec le     récipient    ,5 qui, à son  tour, communique avec le récipient 6 par un    tuyau 7 en forme de<B>U.</B>     Enfin,    le récipient 6  communique à sa partie supérieure avec la  partie supérieure du récipient 1 moyennant  le tuyau     â.    Autour du récipient -6 est disposé  un circuit électrique 9, préférablement cons  titué d'un ou de plusieurs faisceaux de spi  res, alimenté par une ligne électrique 10  moyennant le transformateur 11. Les vases  5 et 6 sont partiellement remplis avec du  mercure qui remplit aussi tout le tuyau 7.

    A l'intérieur du vase 6 est disposé un noyau  
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    en <SEP> @e1 <SEP> @.@ <SEP> @.10@,@\d11@, <SEP> z<B>i</B> <SEP> @ee@@@@@e,@e <SEP> w%
<tb>  6 <SEP> a <SEP> ordinairement <SEP> une <SEP> f <SEP> oime <SEP> eyliukique; <SEP> i'1       doit être construit entièrement d'un matériel  non magnétique, sauf les deux couvercles  circulaires situés à ses extrémités.  



  Les variations de niveau que le liquide  subit dans le récipient 1 font varier le ni  veau du mercure dans le récipient 6 et par  conséquent la position du noyau 12, ce qui  apporte une variation correspondante de l'in  tensité du courant qui passe ü, travers le cir  cuit 9, intensité qui est mesurée par le gal  vanomètre M.      L'emploi d'un indicateur de ce type       donne    lieu dans la pratique     @à    deux inconvé  nients. Le premier est conséquence du fait  que, pour obtenir des mesures le plus exactes  possible, il est nécessaire que le tuyau 4 et  la partie du vase 5 dans laquelle ne se trouve  pas le mercure soient toujours pleins du li  quide contenu en 1, et non partiellement rem  plis 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 que celui où se trouve le  fond -du récipient 1; de règle, le vase 5 est  placé au-dessous du récipient 1, ainsi qu'in  diqué dans la figure. Ce fait est particulière  ment 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,  puisque pour mettre le vase 6, et par consé  quent le circuit électrique 9 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 récipient  1 sont transmises avec une certaine lenteur au  mercure contenu dans le vase 6.

   Le  deuxième inconvénient se vérifie lorsque  le liquide .à mesurer possède, dans les con  ditions dans lesquelles s'effectue la mesure,  une appréciable tension de vapeur. Dans ce  cas, si le gaz qui se trouve dans le vase 6 et  dans la. branche verticale du tuyau 8 disposée  au-dessus de lui subit un refroidissement, 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 faussées.  



  Le but de     l'invention    est d'éliminer les  susdits défauts. Elle sera décrite en regard  des fi-. 2, 3, 4 et 5 des dessins qui représen  tent, à. titre     d'exemples    et en coupe, plusieurs  formes d'exécution de l'indicateur selon l'in  vention. Dans toutes les figures, les numéros  de référence ont la même signification.  



  Dans la forme d'exécution représentée  dans la fi-. 2, au couvercle du récipient 1 est    attaché d'une façon étanche le tube 19 qui  arrive jusqu'à. proximité du fond, et -à l'inté  rieur duquel débouche le tuyau 20. La partie  supérieure du tube 1 9 communique, moyen  nant le tuyau 21, avec la partie supérieure  du vase 5. Du tube 20, -il ouvrant opportuné  ment la soupape 24, on fait arriver d'une fa  çon continue dans le tube 19 une très petite  quantité de gaz à une pression supérieure à  celle du gaz dans le récipient 1. L'excès de  pression doit être tel que le gaz puisse débou  cher de l'extrémité inférieure     ouverte    du  tube 19 même quand le récipient 1  est complètement plein de liquide.

   Lorsque le  liquide arrive mêlé avec du gaz,     il    suffit da  créer le long de la     tuyauterie    2 un petit  étranglement comme indiqué en 22, et rac  corder le tuyau 20     avec    un point du tuyau 2  situé en amont de cet étranglement; on peut  arriver au même but. sans employer l'étran  glement 22, en prolongeant le tuyau 2 à l'in  térieur -du récipient 1. (le façon que son extré  mité inférieure ouverte vienne à un niveau  beaucoup plus bas que l'extrémité inférieure  du tube 19 (disposition non indiquée dans la  figure) ou avec d'autres moyens.

   Le gaz qui  arrive à travers le tuyau 20 maintiendra     î#     l'intérieur du tube 19 une pression supérieure  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 indiqué  dans la figure,     moyennant    le.,     luyaux    21 et<B>S.</B>  en employant un     appkin,il        coninie    celui illus  tré dans la, fi--.

   1, mais qui pourra être dis  posé<B>à</B> un niveau quelconque,     indépendam-          ment    du niveau auquel se trouve le réci  pient 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     me-          surage,    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 5 et 6, on munit ces deux réci  pients d'un dispositif de chauffage ou bien      on munit d'un réfrigérant une certaine lon  gueur de chacun des deux tuyaux 21 et 8.

   Le  chauffage des vases 5 et 6 pourra s'effectuer  facilement moyennant des résistances électri  ques 16 enroulées autour des vases mêmes:  dans ce cas, on devra avoir soin que la résis  tance enroulée autour du vase 6 n'exerce sur  le circuit électrique 9 qu'une action pratique  ment nulle. Les réfrigérants employés pour  la réfrigération d'une certaine longueur des  tuyaux 8 et 21 pourront être constitués,  comme indiqué dans la figure, par de simples  tuyaux dans lesquels un fluide réfrigérant  entre par 14 et sort par 15.  



  Naturellement, les     tronçons    refroidis de  vront 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 réfrigérants     susdécrits,    il est  possible :d'obtenir que le gaz qui se trouve  dans les vases 5 et 6 et dans les deux bran  ches de tuyaux 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 5 et 6, mais, si pour un cas quelconque  ceci devait se vérifier, le liquide serait ra  pidement évaporé.  



  Dans la pratique, on décidera dans chaque  cas particulier s'il est préférable de chauffer  un :des vases 5 et 6 ou tous les deux, refroidir  un des tuyaux 21 et 8 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  tous les deux.  



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



  On peut apporter à l'indicateur illustré  dans la     fig.    2 une modification consistant à  faire communiquer le tuyau 21 avec le vase  6 et le tuyau 8 avec le vase 5,     comme    illustré  dans la     fig.    3.    Pour le mesurage du niveau de liquides  qui ont une appréciable tension de vapeur et  afin que l'on puisse mettre sans inconvé  nients les récipients 5 et 6 à un niveau plus  bas que celui auquel se trouve le récipient  1, on peut employer les formes d'exécution il  lustrées par les     fig.    4 et 5.

   La forme d'exécu  tion représentée par la     fig.    4 est pareille à  celle     représentée    par la     fig.    1, toutefois le  vase 6 porte un dispositif de chauffage (re  présenté dans la figure par la     résistance    élec  trique 16 qui sera construite de façon à.  n'exercer qu'une action pratiquement nulle  sur le circuit électrique 9) et le tube 8 est  pourvu d'un réfrigérant. On pourra naturelle  ment employer soit le seul .dispositif de  chauffage, soit le seul réfrigérant, soit les  deux ensemble.  



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



  Les indicateurs de niveau à distance dé  crits ici peuvent donc bien être employés  pour le mesurage du niveau de liquides qui  se trouvent sous hautes pressions, en particu  lier pour le mesurage du niveau de l'ammonia  que, du méthanol,     etc.,    obtenus par synthèse  catalytique et qui, après la réfrigération des  gaz catalysés, sont :séparés des gaz mêmes et  recueillis dans des récipients dans lesquels  existe une pression identique à la pression de  la synthèse.

Claims (1)

1. REVENDICATION Indicateur de niveau 'à distance, dans le quel les variations de niveau du liquide à me surer font varier le niveau du mercure con tenu dans deux vases communicants dans un desquels se trouve un noyau de matériel ma gnétique, flottant sur le mercure et agissant sur un circuit électrique disposé extérieure ment au vase même, caractérisé en ce qu'il est pourvu de moyens qui empêchent que sur la EMI0004.0001 surface <SEP> libre <SEP> du <SEP> mercure, <SEP> se <SEP> trouvant <SEP> en <SEP> con tact <SEP> avec <SEP> du <SEP> gaz <SEP> contenant <SEP> des <SEP> vapeurs <SEP> du <tb> liquide <SEP> à <SEP> nnesurer,

   <SEP> puissent <SEP> s'amasser <SEP> des <tb> riouttes <SEP> de <SEP> liquide <SEP> formées <SEP> par <SEP> la <SEP> condensa tion <SEP> de <SEP> ces <SEP> vapeur. <tb> SOUS-REVENDICATION <SEP> S <tb> 1 <SEP> Indicateur <SEP> de <SEP> niveau <SEP> à. <SEP> distance <SEP> suivant <SEP> la <tb> revendication. <SEP> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> l'un <tb> au <SEP> moins <SEP> des <SEP> vases <SEP> contenant <SEP> du <SEP> mercure, <tb> dont <SEP> la <SEP> surface <SEP> libre <SEP> se <SEP> trouve <SEP> en <SEP> contact <tb> avec <SEP> du <SEP> gaz <SEP> contenant <SEP> des <SEP> vapeurs <SEP> du <SEP> li quide <SEP> à <SEP> mesurer, <SEP> est <SEP> pourvu <SEP> d'un <SEP> dispositif <tb> de <SEP> chauffage. <tb> 3 <SEP> Indicateur <SEP> de <SEP> niveau <SEP> à. <SEP> distance <SEP> suivant <SEP> la <tb> revendication.

   <SEP> carac'cérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> 1'11n <tb> au <SEP> moins <SEP> des <SEP> vases <SEP> communicants <SEP> contenant <tb> du <SEP> mercure <SEP> est. <SEP> pourvu. <SEP> à. <SEP> sa <SEP> partie <SEP> supé rieure, <SEP> d'un <SEP> tuyau <SEP> qui <SEP> le <SEP> fait <SEP> communiquer <tb> avec <SEP> la.

   <SEP> partie <SEP> supérieure <SEP> dit <SEP> récipient <SEP> con tenant <SEP> le <SEP> liquide <SEP> à <SEP> mesurer, <SEP> un <SEP> tronçon <tb> de <SEP> ce <SEP> tuyau <SEP> étant <SEP> pourvu <SEP> d'un <SEP> réfrigérant <tb> disposé <SEP> de <SEP> façon <SEP> que <SEP> les <SEP> gouttes <SEP> de <SEP> liquide <tb> qui <SEP> peuvent <SEP> se <SEP> condenser <SEP> par <SEP> l'effet <SEP> du <tb> refroidissement <SEP> dit <SEP> gaz <SEP> contenu <SEP> dans <SEP> ce. <tb> tuyau <SEP> tombent <SEP> dans <SEP> le <SEP> récipient <SEP> contenant <tb> le <SEP> liquide <SEP> qui <SEP> doit <SEP> être <SEP> mesuré. <tb> Indicateur <SEP> de <SEP> niveau <SEP> suivant <SEP> la <SEP> sous revendication <SEP> 2,

   <SEP> caractérisé <SEP> par <SEP> le <SEP> fait <SEP> que <tb> l'un <SEP> au <SEP> moins <SEP> des <SEP> vases <SEP> communicants <SEP> con tenant <SEP> .du <SEP> mercure, <SEP> dont <SEP> la <SEP> surface <SEP> libre <SEP> se <tb> trouve <SEP> en <SEP> contact <SEP> avec <SEP> du <SEP> gaz <SEP> contenant <tb> des <SEP> vapeurs <SEP> du <SEP> liquide <SEP> à <SEP> mesurer, <SEP> est <tb> pourvu <SEP> d'un <SEP> dispositif <SEP> de <SEP> chauffage. <tb> Indicateur <SEP> de <SEP> niveau <SEP> à <SEP> distance <SEP> suivant <SEP> la <tb> revendication. <SEP> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> dans <tb> les <SEP> deux <SEP> vases <SEP> communicant:, <SEP> la <SEP> suri;

   ace <SEP> su périeure <SEP> -du <SEP> mercure <SEP> se <SEP> trouve <SEP> en <SEP> contact <tb> avec <SEP> du <SEP> gaz <SEP> contenant <SEP> des <SEP> vapeurs <SEP> -du <SEP> li quide <SEP> à <SEP> mesurer <SEP> et <SEP> que <SEP> la. <SEP> partie <SEP> supérieure <tb> d'un <SEP> -de <SEP> ces <SEP> vases <SEP> communique <SEP> par <SEP> un <tb> tuyau <SEP> avec <SEP> la <SEP> partie <SEP> supérieure <SEP> du <SEP> récipient <tb> dans <SEP> lequel <SEP> se <SEP> trouve <SEP> le <SEP> liquide <SEP> qui <SEP> doit <tb> être <SEP> mesuré, <SEP> tandis <SEP> que <SEP> la. <SEP> partie <SEP> supérieure <tb> de <SEP> l'autre <SEP> communique, <SEP> elle <SEP> aussi <SEP> par <SEP> un EMI0004.0002 tuyau, <SEP> avec <SEP> l'intnrieur <SEP> ci'un <SEP> tube <SEP> dispos(" <tb> à <SEP> l'intérieur <SEP> <B>dit</B> <SEP> r('cipieil% <SEP> contenant.

   <SEP> le <SEP> ii qlllde <SEP> à <SEP> ï11Pllïe7'. <SEP> _'extt'émlte <SEP> Supérieure <SEP> 1 ce <SEP> tube <SEP> étani <SEP> d'une <SEP> façon <SEP> étanche <SEP> ii <tb> la <SEP> paroi <SEP> supérieur. <SEP> (luilit <SEP> récipient, <SEP> tanrli <tb> que <SEP> son <SEP> extrémit,*- <SEP> iïif@@riew'e <SEP> est <SEP> ouverte <SEP> et <tb> arrive <SEP> à <SEP> peu <SEP> de <SEP> distance <SEP> du <SEP> fond <SEP> du <SEP> réei pient,

   <SEP> ce <SEP> tube <SEP> étant <SEP> destiné <SEP> à <SEP> conduire <SEP> une <tb> petite <SEP> quantité <SEP> de <SEP> gaz <SEP> qui <SEP> lui <SEP> est <SEP> envoyée <tb> de <SEP> façon <SEP> continue <SEP> à <SEP> 1111- <SEP> pressioil <SEP> telle <SEP> que <tb> ce <SEP> gaz <SEP> puisse <SEP> déboucher <SEP> par <SEP> l'extrémité <SEP> in férieure <SEP> ouverte <SEP> du <SEP> tube. <tb> 5 <SEP> Indicateur <SEP> de <SEP> niveau <SEP> ii.

   <SEP> distance <SEP> suivant <SEP> ]U <tb> sous-revendication <SEP> 1-, <SEP> pour <SEP> le <SEP> mesurage <SEP> de <tb> la <SEP> hauteur <SEP> d'un <SEP> liquide <SEP> contenu <SEP> dans <SEP> lin <tb> récipient <SEP> dans <SEP> lecliI--1 <SEP> ce <SEP> liquide <SEP> arrive <SEP> mêlé <tb> avec <SEP> dit <SEP> gaz, <SEP> ca <SEP> éi'isé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> le <SEP> gaz <tb> envoyé <SEP> de <SEP> façon <SEP> c@n'-inue <SEP> dans <SEP> le <SEP> tube <SEP> dis posé <SEP> à <SEP> l'intérieur <SEP> @lii <SEP> rocihii-nt <SEP> contr_-nani <SEP> le <tb> liquide <SEP> à <SEP> mesurer <SEP> @_-1 <SEP> le <SEP> gaz <SEP> même <SEP> qui <SEP> ar rive <SEP> mêlé <SEP> a11 <SEP> liqui,1c, <SEP> 14 <SEP> que <SEP> l'excès <SEP> de <tb> pression <SEP> llécessa.in- <SEP> ,-4 <SEP> obtenu <SEP> en <SEP> étranglant <tb> la,

   <SEP> conduite <SEP> d'arriv@ <SEP> t, <SEP> du <SEP> mélange <SEP> liquide gaz <SEP> en <SEP> un <SEP> point <SEP> sit @@ <SEP> en <SEP> aval <SEP> de <SEP> celui <SEP> en <tb> lequel <SEP> on <SEP> prélève <SEP> le <SEP> gaz <SEP> envoyé <SEP> dans <SEP> 1 <tb> tube <SEP> susdit. <tb> G <SEP> Indicateur <SEP> de <SEP> niveau <SEP> à <SEP> distance <SEP> suivant <SEP> la <tb> sous-revendication <SEP> .I, <SEP> destiné <SEP> à <SEP> mesurer <SEP> la <tb> Hauteur <SEP> d'lin <SEP> liquide <SEP> contenu <SEP> .dans <SEP> un <SEP> ré cipient <SEP> dans <SEP> lequel <SEP> ce <SEP> liquide <SEP> arrive <SEP> mêlé <tb> avec <SEP> du <SEP> -a,z, <SEP> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> le <SEP> gaz <SEP> en voyé <SEP> de <SEP> façon <SEP> continue <SEP> dans <SEP> le <SEP> tube <SEP> disposé <tb> à.

   <SEP> l'intérieur <SEP> du <SEP> récipient <SEP> contenant <SEP> le <SEP> li quide <SEP> à. <SEP> nl(?surer <SEP> e <SEP> -t <SEP> le <SEP> n-az <SEP> même <SEP> qui <SEP> ar rive <SEP> mélangé <SEP> avec <SEP> le <SEP> liquide. <SEP> et <SEP> que <SEP> l'excF de <SEP> pression <SEP> nécessaire <SEP> est <SEP> obtenu <SEP> moyen liant <SEP> prolongation <SEP> de <SEP> la <SEP> conduite <SEP> d'arrivé <SEP> u <tb> du <SEP> mélange <SEP> liquide-gaz <SEP> à <SEP> l'intérieur <SEP> du <SEP> rf# cipient <SEP> contenant <SEP> 1:e <SEP> liquide <SEP> à, <SEP> mesurer, <SEP> de <tb> façon <SEP> que <SEP> l'extrémité <SEP> inférieure <SEP> ouverte <SEP> de <tb> cette <SEP> conduite <SEP> se <SEP> trouve <SEP> à. <SEP> un <SEP> niveau <SEP> plus <tb> bas <SEP> que <SEP> celui <SEP> du <SEP> tube <SEP> susdit.