CH272503A - Appareil permettant de mesurer les calories apportées par un flux de liquide à température variable. - Google Patents

Description

  
 



  Appareil permettant de mesurer les calories apportées par un flux de liquide
 à température variable.



   La présente invention a pour objet un appareil permettant de mesurer les calories apportées par un flux de liquide à température variable comportant un obturateur dont la position est réglée selon la température du liquide, et qui est destiné à diriger une partie du liquide dans une conduite menant à un comptoir volumétrique, le reste du liquide passant par un by-pass, les pressions dans le by-pass et dans la conduite menant au compteur étant maintenues constamment égales par un équilibreur de pression, le tout de façon que la quantité de liquide passant par le compteur volumétrique soit direetement proportionnelle aux calories apportées par le flux total de liquide.

   Cet appareil est caractérisé en ce que l'équilibreur de pression comprend deux chambres reliées l'une à la conduite menant au compteur, l'autre au by-pass et séparées par une cloison mobile dont les déplacements produisent des variations   d'ouverture    d'un orifice pratiqué dans une troisième chambre, provoquant des variations de pression dans cette chambre, ces variations de pression actionnant un organe de réglage de l'écoulement de   l'un    des conduits, conduite et by-pass, le   tout    de manière qu'une augmentation de pression dans un de ces conduits se traduise par une augmentation de   l'éeoule-    ment du même eonduit.



   Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de l'objet de ]'invention.



   La fig. 1 est une coupe en élévation de la première forme d'exécution de l'objet de l'invention.



   La fig. 2 est une coupe d'une deuxième forme   d'exécution,   
 la fig. 3 est une coupe d'une variante.



   Dans la fig. 1., 1 désigne la conduite   me-    nant à un compteur volumétrique ordinaire 2, et 3 désigne le by-pass. L'obturateur formé d'une lame   bimétallique    est désigné par 4.



  L'équilibreur comprend un corps 5 situé entre la conduite 1 et le by-pass 3. Trois chambres désignées par 6, 7 et 8 sont ménagées dans ce corps 5. Les deux premières, 6 et 7, sont séparées par une cloison mobile 9, formée d'une membrane élastique. La chambre 6 est reliée au by-pass par un conduit 10 et la    chambre 7 est reliée à la conduite : 1 par un    conduit 11. Si les pressions sont égales dans la conduite 1 et dans le by-pass, elles le sont aussi dans les chambres 6 et 7.   Un    pointeau 12 est fixé à la membrane 9. Ce pointeau peut venir obturer au moins partiellement un orifice ou passage d'admission 40 du liquide dans la chambre 8, le liquide ayant dû passer dans un espace intermédiaire ou chambre désigné par 13. La chambre 8 est limitée par une membrane élastique 14 percée d'un petit trou    15 5 formant jauge.

   Cette membrane peut ve-    nir masquer au moins partiellement un orifice ou passage 16 d'écoulement du by-pass, dont la seconde partie, située après le passage 16, est désignée par 17. La membrane 14 consti  tue doue un organe de réglage de l'écoulement du by-pass. Afin d'éviter des oscillations du système et pour le stabiliser, un asservissement est prévu, qui comprend un piston 18 solidaire du pointeau 12 et qui se déplace dans un cylindre 19 solidaire de la membrane 14.



   Le fonctionnement de l'appareil est le suivant:
 Les variations de température du liquide produisent des déformations de la lame 4 faisant varier les sections d'entrée dans la conduite 1 et dans le by-pass. Les valeurs enregistrées par le compteur 2 sont donc fonetion du   flux    de liquide et de sa température, de sorte que l'appareil permet de mesurer les calories apportées par le flux. Pour que ces mesures soient exactes, il faut que les vitesses d'écoulement dans la conduite 1 et dans le by-pass soient égales. Il faut pour cela que les pressions soient égales dans ces deux con   duits.

   Ce e résultat est obtenu par l'équilibreur    de pression dont le fonctionnement est le suivant:   
 En : n état d'équilibre, la position de la mem-    brane 9 est telle que la quantité d'eau que laisse passer le pointeau 12 sous l'effet de la différence de pression entre les chambres 13 et 8 est égale à celle qui s'écoule par le trou 15 sous l'effet de la différence de pression entre les chambres 8 et 17. La pression dans la chambre 8 est donc moyenne entre celles des chambres 13 et 17.



   Si la pression, par exemple, dans la conduite 1 est plus forte que dans le by-pass 3, la pression monte aussi dans la chambre 7, pousse en haut la membrane 9 et le pointeau 12, lequel ouvre le passage 40 davantage, ce qui fait monter la pression dans la chambre 8. Celle-ci pousse la membrane 14 et étrangle   m    peu le passage 16 jusqu'au moment où l'équilibre est rétabli entre les conduits 1 et 3.



   Si, au contraire, la pression est plus forte dans le by-pass 3, le phénomène inverse se produit.



   Toutefois, lorsque l'eau est froide et que l'entrée de la conduite 1 est fermée par la lame 4, la chute de pression entre les points désignés par 20 et 21 dans le circuit passant par le compteur est pratiquement nulle, alors que la chute de pression dans le circuit du bypass est maximum. L'équilibreur ne peut, dans ces conditions, rétablir convenablement l'équilibre. Il est indiqué d'ajouter une soupape formée d'une bille 22 appliquée contre son siège par un ressort 23, soupape dont la résistance est au moins égale à la résistane maximum du by-pass.



   Dans la forme d'exécution de la fig. 2, le corps de l'équilibreur est désigné par 24, la première chambre par 25, qui   communique    avec la conduite 1 par un conduit 26, la deuxième chambre par 27, qui communique avec le by-pass 3 par un conduit 28 et la troisième chambre par 29. Les chambres 26 et 27 sont séparées par un piston 30 qui porte   im    pointeau 31 pouvant venir obturer au moins partiellement un orifice d'écoulement 32 pratiqué dans un piston 33 qui limite la chambre 29. Le piston 33 est différentiel et présente deux diamètres tels que le rapport des surfaces correspondantes est de   t.    Le piston 33 peut venir obturer, au moins partiellement, le passage 16 d'écoulement du bypass.



   Une paroi fixe 34 sépare les chambres 27 et 29. Un trou 35 percé au centre de cette paroi laisse passer le pointeau 31 avec   un    léger jeu constituant une jauge entre les deux chambres 27 et 29. Le piston 33 en se déplacant ferme plus ou moins le passage 16   d'écou-    lement du by-pass.



   En état d'équilibre une petite quantité d'eau passe par le conduit 28, la chambre 27, le trou 35, la chambre 29 et par l'orifice 32.



  Les pressions dans la conduite 1 et dans la chambre 25 sont égales, ainsi que les pressions dans le by-pass 3 et dans la chambre 27. La pression dans la   chambre    29 est moyenne entre celles des chambres 27 et 36, 36 désignant l'espace situé sous le piston 33 et communiquant avec le by-pass par un conduit 37.



   Si la pression dans la conduite 1 devient plus forte que dans le by-pass 3, le piston 30 est poussé vers en bas et par son pointeau  31 ferme un peu plus l'orifice 32. La pression dans la chambre 29 monte, pousse le piston 33 également vers en bas, lequel vient étrangler le passage 16 et fait remonter la pression dans le by-pass jusqu'à ce que l'équilibre soit rétabli avec la conduite 1. La soupape 22 est aussi prévue pour les mêmes raisons que dans le cas de la fig. 1.



   Les conditions d'écoulement n'étant pas, pour toutes les positions de la lame 4, rigoureusement proportionnelles aux chutes de pression, on peut obtenir   nn    appareil plus précis encore (fig. 3), en reliant les chambres 25 et 27 (6 et 7 dans la fig. 1) à des tubes de Pitot désignés par 38 et 39 dont l'ouverture est placée juste à l'endroit d'étranglement maximum désigné par 39. On utilise toujours les pressions, mais on mesure les deux vitesses d'écoulement qui doivent être identiques.
  

Claims (1)

1. REVENDICATION: Appareil permettant de mesurer les calories apportées par un flux de liquide à température variable comportant un obturateur dont la position est réglée selon la température du liquide, et qui est destiné à diriger une partie du liquide dans une conduite menant à un compteur volumétrique, le reste du liquide passant par un by-pass, les pressions dans le by-pass et dans la conduite menant au compteur étant maintenues constamment égales par un équilibreur de pression, le tout de façon que la quantité de liquide passant par le compteur volumétrique soit directement proportionnelle aux calories apportées par le flux total de liquide, caractérisé en ce que l'équilibreur de pression comprend deux chambres reliées l'une à la conduite menant au compteur,

   l'autre au by-pass et séparées par une cloison mobile dont les déplacements produisent des variations d'ouverture d'un orifice pratiqué dans une troisième chambre, provoquant des variations de pression dans cette chambre, ces variations de pression actionnant un organe de réglage de l'écoulement de l'un des conduits, conduite et by-pass, le tout de manière qu'une augmentation de pression dans un de ces conduits se traduise par une augmentation de l'écoulement du même conduit.

   SOUS-REVENDICATIONS: 1. Appareil suivant la revendication, caractérisé en ce que la cloison mobile séparant les deux premières chambres porte un pointeau destiné à obturer au moins partiellement l'orifice de la troisième chambre.

   2. Appareil suivant la revendication et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice de la troisième chambre, qui est au moins partiellement obturé par le pointeau, cst l'orifice d'admission.

   3. Appareil suivant la revendication et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice de la troisième chambre, qui est au moins partiellement obturé par le pointeau, est l'orifice d'écoulement.

   4. Appareil suivant la revendication, caractérisé en ce que la cloison mobile séparant les < : deux premières chambres est une mem- brane.

   5. Appareil suivant la revendication, caractérisé en ce que la cloison mobile séparant les deux premières chambres est un piston.

   6. Appareil suivant la revendication, caractérisé en ce que ledit organe de réglage est une membrane limitant la troisième chambre et susceptible de venir obturer au moins partiellement l'orifice d'écoulement de l'un des conduits.

   7. Appareil suivant la revendication, caractérisé en ce que ledit organe de réglage est un piston limitant la troisième chambre et susceptible de venir obturer au moins partiellement l'orifice d'écoulement de l'un des conduits.

   8. Appareil suivant la revendication, caractérisé en ce que le conduit dont l'écoulement est soumis audit organe de réglage est le by-pass.

   9. Appareil suivant la revendication, caractérisé en ce qu'il comprend un asservissement entre la cloison mobile séparant les deux premières chambres et ledit organe de réglage, de manière à stabiliser le système.

   10. Appareil suivant la revendication et la sous-revendication 9, caractérisé en ce que l'asservissement est constitué par un piston solidaire de l'ive des deux pièces, cloison mobile et organe de réglage, coulissant dans un cylindre solidaire de l'autre pièce.

   11. Appareil suivant la revendication, caractérisé par une soupape située sur la conduite menant au compteur vollmlétrique et destinée à créer une résistance au passage du liquide, résistance au moins égale à la résistance du by-pass.