Dispositif manométrique.
Le dispositif manométrique, dû à M. Ovtchinnikov, qui fait l'objet de la présente invention, a pour but de résoudre le problème technique qui consiste à obtenir avec un cou- ple important des indications très précises sur une échelle très étendue, à l'aide d'un dispositif à boîtier déformable de mesure de pressions.
A cet effet, le dispositif manométrique selon l'invention se caractérise en ce que la pression interne du boîtier détermine, lorsqu'elle diffère de la pression à mesurer, le fonctionnement d'un contacteur qui, selon le sens de la différence des pressions, met en circuit dans un sens ou dans l'autre un mo teur électrique à deux sens de rotation pour agir sur le boîtier et y rétablir une pression égale-à la pression à mesurer, cette pression étant exprimée par le nombre de tours effectués par le moteur.
Dans des dispositifs connus, la différence de pression entre l'intérieur du boîtier défor- mable et l'extérieur est utililisée pour défor- mer une paroi ou pour la déplacer, la mesure de la déformation ou du déplacement donnant celle de la différence de pression ; dans le dispositif selon l'invention, cette déformation ou ce déplacement ne sont plus mesurés, mais seulement utilisés pour mettre en jeu un moteur qui rétablit l'égalité des pressions en effectuant un certain nombre de tours, ce nombre constituant la mesure de la pression.
De préférence, le boîtier déformable com- porte deux parois déformables, ou mobiles, dont l'une agit sur le dispositif contacteur pour contrôler le moteur, tandis que ce dernier agit sur l'autre paroi, afin de ramener la première à sa position normale en rétablis sant l'égalité des pressions.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple seulement, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une élévation, avec parties en coupe ;
La fig. 2 est une vue de profil correspon- dante;
La fig. 3 est une vue analogue à celle de la fig. 1, mais seulement partielle, et relative : à une variante.
Le dispositif représenté est constitué par un bâti 1 dont le fond la forme avec une membrane déformable 2 et avec un soufflet 3 un boîtier parfaitement étanche, rempli d'un gaz dont la pression, pour une position initiale donnée de la membrane déformable 2 et du soufflet 3, est déterminée.
Le soufflet 3 comporte, sur sa face externe libre, un plateau 3a rigide, qui est de préférence guidé de toute manière convenable dans le bâti 1, et qui reçoit centralement une vis 4. Cette vis s'engage dans un écrou correspondant appartenant à la roue 5, convenablement supportée par un palier appartenant au bâti 1. On comprend que la rotation de la roue 5 et de l'écrou détermine une translation de la vis 4, puisque celle-ci ne peut pas tourner ; donc, en faisant tourner la roue 5, on peut déformer le soufflet 3 de manière à augmenter ou diminuer le volume du boîtier et par conséquent la pression dans ce boîtier.
La roue 5 engrène avec le pignon héli- coïdal 6 porté par l'arbre du moteur 7. Bien entendu, tout train d'engrenages démultipli- cateur pourrait être utilisé au lieu de celui qui a été représenté de manière schématique sur le dessin. Le moteur 7 est à deux sens de rotation ; il peut, par exemple, être constitué par un moteur série à deux enroulements inducteurs bobinés en sens inverse, l'un des enroulements aboutissant au fil a, et l'autre au fil b, tandis que l'extrémité libre de l'en- roulement d'induit aboutit au fil marqué du signe-.
La membrane déformable 2 est pourvue d'une tige centrale 8 qui est reliée au pôle-E- de la source d'énergie électrique, non représentée. La tige 8 porte un contact qui se trouve placé entre les deux contacts fixes 9 et 10, de telle sorte que dans la position normale, qui correspond à l'égalité des pressions entre l'extérieur et l'intérieur du boi- tier déformable, le contact de la tige 8 ne touche aucun des contacts fixes 9 ou 10. Le contact 9 est relié au fil b, et le contact 10 au fil a.
Les contacts 9 et 10 sont de préférence supportés par un dispositif thermostatique 11, qui peut être. par exemple, une lame bimétallique, de manière à opérer une correction selon les variations de température, comme il sera expliqué plus loin. En outre, la lame bimétallique 11 est montée sur un tambour 12 réglable par rotation, mais immobilisé après réglage par un sabot de frein 13. Ce sabot de frein appartient à une tige 14 qui est percée d'un trou radial 15 de manière à former robinet avec la tubulure 16, qu'elle traverse radialement.
Un ressort 17 maintient élastiquement l'ensemble dans une position telle que le sabot est appliqué sur le tambour 12 pour l'immobiliser, la tige 14 obturant la tubulure 16 ; mais si l'on tire sur le bouton 18 en comprimant le ressort 17, on débloque le tambour 12 et on amené le trou 15 en face de la tubulure 16, en faisant ainsi communiquer le boîtier déformable avec l'extérieur.
Le fonctionnement est le suivant :
Il est rappelé que, dans la position normale, aucun des contacts 9 ou 10 n'est touche par le contact de la tige 8. Si la pression externe vient à diminuer, la membrane 2 se gonfle sous l'effet de la différence de pression, et le contact de la tige 8 vient toucher le contact fixe 10. Le fil a est dés lors sous tension, et en conséquence le circuit du moteur 7 est fermé pour un certain sens de rotation. Ce sens correspond à celui qui provoque une translation de la vis 4 et du plateau 3a vers la droite, en considérant la fig. 1. Il en résulte que le soufflet 3 se gonfle et augmente le volume de l'espace interne du boîtier.
Par suite, la pression diminue dans ce boîtier, et dés qu'elle sera redevenue égale à la pression extérieure, le contact de la tige 8 cessera de toucher le contact fixe 10, ce qui aura pour effet de couper le circuit du moteur. Le nombre de tours de ce moteur donnera une mesure de la différence de pression par rapport à la pression initiale.
Si la pression externe, au lieu de dimi- nuer, avait augmenté, la membrane 2 se serait déformée de manière telle que le contact de la tige 8 serait venu toucher le contact fixe 9. Le fil b aurait été mis sous tension, et le moteur aurait tourné en sens inverse du précédent. La vis 4 aurait donc dé- terminé une contraction du soufflet 3, et par conséquent une augmentation de pression, jusqu'à ce que le contact de la tige 8 cesse de toucher le contact fixe 9.
Dans le cas où la température viendrait à varier, la dilatation du gaz contenu dans le boîtier conduirait à une erreur, puisque la pression dans ce boîtier augmenterait et qu'ainsi'le système d'écrit fonctionnerait bien que la pression extérieure n'ait pas va riee. C'est pour, éviter cette erreur que l'on prévoit l'emploi du dispositif thermostatique constitué par la lame bimétallique 11 par exemple, ou par tout autre moyen approprié.
Lorsque la température s'élève, et que par conséquent la membrane 2 tend à se gonfler sous l'effet de cet accroissement de pression interne, la lame bimétallique 11 tend à dé- placer les contacts 9 et 10'vers la gauche, en considérant la fig. 1, afin de compenser le mouvement de la tige 8 et de son contact, effectué dans le même sens. De même, si la température tend a diminuer, les contacts 9 et 10 se trouvent automatiquement déplacés vers la droite, dans la fig. 1, de manière à compenser la contraction de la membrane 2 due à la diminution de pression dans le boîtier.
L'appareil ainsi constitué peut recevoir l'une quelconque des applications déjà connues pour les appareils manométriques.
Dans le cas où il est utilisé comme altimètre, il a été prévu des moyens pour le réglage initial qui consiste en fait à mettre l'intérieur du boîtier à la pression de l'aérodrome de départ, et à régler les contacts 9 et 10 pour qu'a cette pression ils ne touchent pas le contact de la tige 8. Pour opérer ce réglage, il suffit d'exercer une traction sur le bouton de manoeuvre 18, en antagonisme avec le ressort 17. A ce moment, le trou 15 vient se placer en prolongement de la tubulure 16, ce qui a pour effet de mettre en communication l'intérieur du bottier avec l'extérieur ; en outre, le sabot 13 est écarté du tambour 12, ce qui permet aux contacts 9 et 10 de prendre librement leur place normale.
Dans l'exemple de la fig. 3, on a remplacé le soufflet 3 par un piston 3b, coulissant dans un alésage cylindrique du bâti 1. Pour assu- rer l'étanchéité, on pourra employer des segments logés dans les gorges montrées en 19.