CH546949A - Sonde de detection d'un depot solide dans un liquide. - Google Patents
Sonde de detection d'un depot solide dans un liquide.Info
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Description
La présente invention a pour objet une sonde de détection d'un dépôt solide dans un liquide, par exemple pour contrôler l'ensablement d'une installation hydroélectrique, pour déterminer le taux de matières solides en suspension dans un liquide, pour contrôler, d'une part, les produits chimiques sous forme de solutions en suspension dans un liquide et, d'autre part, les installations de traitement des eaux usées.
II est connu que les bassins d'accumulation et de compensation. les prises d'eau, les désableurs avec vannes de purge non automatisées, les cheminées d'équilibre des équipements hydroélectriques à basse ou haute pression de chute sont sujettes à des ensablements inévitables. Dès que la couche des dépôts constitués par le sable, les cailloux, etc., atteint une hauteur déterminée, il est nécessaire de vidanger les bassins de retenue, d'où arrêt momentané de l'usine et pertes inévitables d'eau et, par là, d'énergie électrique. Généralement, la hauteur de la couche est déterminée d'une manière empirique, par exemple par des sondages, et l'enlèvement du sable et des cailloux immobilise une partie du personnel d'exploitation et est coûteux.
La présente invention a pour but, par exemple, de permettre la détermination de la hauteur de la couche de dépôt dans un canal de purge. Cette couche de dépôt dépend naturellement d la position des sondes dans le canal de purge qui, généralement, présente une hauteur variant de 50 cm à 1,20 m et une largeur de 20 à 50 cm.
La sonde objet de l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend un cylindre fermé, à ses deux extrémités, d'une part.
par un couvercle jouant le rôle de face active de la sonde et.
d'autre part. par un dispositif de raccordement, ledit couvercle portant, sur la face interne, un noyau qui vibre sous l'action de champ magnétique d'une bobine, une pièce pour fermer le circuit magnétique, un aimant permanent pour maintenir le champ magnétique constant, une plaquette munie d'un circuit imprimé équipé de composants électroniques intégrés et un câble traversant un presse-étoupe et destiné à être relié à un équipement électronique de contrôle.
La figure unique du dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la sonde de détection objet de l'invention.
La sonde de détection représentée comprend un cylindre en acier inoxydable 1 fermé, à une de ses extrémités, par un couvercle 2 et, à son autre extrémité, par un dispositif de raccordement 3 muni d'un joint torique 4 logé dans des rainures usinées dans la face frontale du cylindre 1 et dans la face intérieure du dispositif de raccordement 3.
Le couvercle 2 est fixé au cylindre 1 par des vis 5 se vissant dans des plots taraudés 6 répartis sur le pourtour intérieur du cylindre 1. L'étanchéité entre ces deux pièces est assurée par un joint torique 7 monté de manière analogue au joint 4. Le couvercle 2 peut présenter, comme montré en traits-points, une collerette 8 permettant de fixer la sonde, à l'aide de boulons 9. dans la maçonnerie de l'installation à contrôler.
Le couvercle 2 joue le rôle de face active de la sonde etlporte un noyau vibrant 10 serti dans un évidement 11 au moyen d'une colle synthétique, par exemple de l' Araldite (marque déposée). Le noyau 10, qui vibre sous l'action de champ magnétique d'une bobine 12, transmet son action à la face active 2. Le circuit magnétique est fermé par une pièce 13, dont l'entrefer est réglable au moyen de vis 14. Un aimant permanent 15 maintient le champ magnétique constant.
Une plaquette 16 porte un circuit imprimé équipé de composants intégrés 17, par exemple du type 151S TTA ou TA 531 S pour la sonde de réception et un amplificateur opérationnel TA 871a couplé en amplificateur unité pour la sonde émettrice. Au point de vue construction mécanique, ces deux sondes sont pareilles, y compris les valeurs de la bobine d'excitation 12. Cette disposition permet, d'une part, de réduire les
liaisons entre le circuit magnétique émetteur ou récepteur à
quelques millimètres par rapport aux éléments d'amplification
électronique des signaux et, d'autre part, d'obtenir un rende
ment très élevé.
La liaison à l'équipement de contrôle est obtenu par un câble
18 qui traverse un presse-étoupe 19.
A titre d'exemple d'utilisation, deux sondes telles que décri
tes ci-dessus peuvent être montées dans les parois du canal
de purge d'un bassin désableur pour en contrôler l'ensablement.
Les sondes sont couplées par le liquide dans lequel elles sont plongées. des amplificateurs avec des éléments de raccorde
ment d'impédance et correcteurs de lignes constituant un
système oscillant dont la fréquence dépend des longeurs des noyaux vibrants 10 ajustés correctement. La chaine d'amplification oscille en mode multivibrateur avec un découpage produit par un multivibrateur séparé. couplé à un système
chopper. La fréquence de découpage est réglable entre 10 et
30 per. sec., les impulsions modulant la fréquence d'oscillation des sondes. Ce réglage peut être adapté avec des intervalles de 30 millisecondes à 100 millisecondes. ce contrôle étant effectué par un intégrateur Miller.
Les impulsions du générateur composé de ces éléments sont détectées et servent à la commande d'un signal destiné, après amplification, à la commande des vannes de purge, ainsi qu'à la transmission des signaux de contrôle. La fréquence utilisée est de l'ordre de 40 à 150 kclsec., donc ultrasonique, cette fréquence étant déterminée par les dimensions données au noyau vibrant 10. Il est clair que l'oscillateur multivibrateur constitué par les deux sondes ne peut fonctionner que si les faces actives, constituées par les couvercles 2, sont en contact avec le liquide.
Ce dernier constitue donc un élément de transmission autorisant une oscillation continue par transfer d'énergie en phase permettant le maintien oscillatoire. L'interposition d'une masse solide (cailloux ou sable) entre ces éléments produit un décrochage de l'oscillateur.
Les sondes de détection décrites permettent donc de déterminer avec précision la hauteur réelle de l'ensablement et sont applicables aussi bien aux bassins de rétention qu'aux vannes de purge, aux chambres d'équilibre, aux prises d'eau et aux vannes de fond. Elles présentent les avantages suivants:
a) économie de main d'oeuvre dans la surveillance, le contrôle et l'entretien.
b) utilisation des installations hydrauliques en régimelcontinu et économie sur le volume utile d'eau nécessaire à l'usine.
c) contrôle permanent et à distance des prises d'eau, vannes, chambres d'équilibres. etc.
d) suppression des risques de blocage des vannes et des désableurs.
e) économie importante des frais de réparation et d'entretien des installations hydrauliques.
REVENDICATION
Sonde de détection d'un dépôt solide dans un liquide, caractérisée en ce qu'elle comprend un cylindre (1) fermé, à ses deux extrémités, d'une part, par un couvercle (2) jouant le rôle de face active de la sonde et, d'autre part, par un dispositif de raccordement (3), ledit couvercle portant, sur sa face interne, un noyau (10) qui vibre sous l'action du champ magnétique d'une bobine (12). une pièce (13) pour fermer le circuit magnétique, un aimant permanent (15) pour maintenir le champ magnétique constant, une plaquette (16) munie d'un circuit imprimé équipé de composants électroniques intégrés (17) et un câble (18) traversant un presse-étoupe (19) et destiné à être relié à un équipement électronique de contrôle.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
Claims (1)
- **ATTENTION** debut du champ CLMS peut contenir fin de DESC **.La présente invention a pour objet une sonde de détection d'un dépôt solide dans un liquide, par exemple pour contrôler l'ensablement d'une installation hydroélectrique, pour déterminer le taux de matières solides en suspension dans un liquide, pour contrôler, d'une part, les produits chimiques sous forme de solutions en suspension dans un liquide et, d'autre part, les installations de traitement des eaux usées.II est connu que les bassins d'accumulation et de compensation. les prises d'eau, les désableurs avec vannes de purge non automatisées, les cheminées d'équilibre des équipements hydroélectriques à basse ou haute pression de chute sont sujettes à des ensablements inévitables. Dès que la couche des dépôts constitués par le sable, les cailloux, etc., atteint une hauteur déterminée, il est nécessaire de vidanger les bassins de retenue, d'où arrêt momentané de l'usine et pertes inévitables d'eau et, par là, d'énergie électrique. Généralement, la hauteur de la couche est déterminée d'une manière empirique, par exemple par des sondages, et l'enlèvement du sable et des cailloux immobilise une partie du personnel d'exploitation et est coûteux.La présente invention a pour but, par exemple, de permettre la détermination de la hauteur de la couche de dépôt dans un canal de purge. Cette couche de dépôt dépend naturellement d la position des sondes dans le canal de purge qui, généralement, présente une hauteur variant de 50 cm à 1,20 m et une largeur de 20 à 50 cm.La sonde objet de l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend un cylindre fermé, à ses deux extrémités, d'une part.par un couvercle jouant le rôle de face active de la sonde et.d'autre part. par un dispositif de raccordement, ledit couvercle portant, sur la face interne, un noyau qui vibre sous l'action de champ magnétique d'une bobine, une pièce pour fermer le circuit magnétique, un aimant permanent pour maintenir le champ magnétique constant, une plaquette munie d'un circuit imprimé équipé de composants électroniques intégrés et un câble traversant un presse-étoupe et destiné à être relié à un équipement électronique de contrôle.La figure unique du dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la sonde de détection objet de l'invention.La sonde de détection représentée comprend un cylindre en acier inoxydable 1 fermé, à une de ses extrémités, par un couvercle 2 et, à son autre extrémité, par un dispositif de raccordement 3 muni d'un joint torique 4 logé dans des rainures usinées dans la face frontale du cylindre 1 et dans la face intérieure du dispositif de raccordement 3.Le couvercle 2 est fixé au cylindre 1 par des vis 5 se vissant dans des plots taraudés 6 répartis sur le pourtour intérieur du cylindre 1. L'étanchéité entre ces deux pièces est assurée par un joint torique 7 monté de manière analogue au joint 4. Le couvercle 2 peut présenter, comme montré en traits-points, une collerette 8 permettant de fixer la sonde, à l'aide de boulons 9. dans la maçonnerie de l'installation à contrôler.Le couvercle 2 joue le rôle de face active de la sonde etlporte un noyau vibrant 10 serti dans un évidement 11 au moyen d'une colle synthétique, par exemple de l' Araldite (marque déposée). Le noyau 10, qui vibre sous l'action de champ magnétique d'une bobine 12, transmet son action à la face active 2. Le circuit magnétique est fermé par une pièce 13, dont l'entrefer est réglable au moyen de vis 14. Un aimant permanent 15 maintient le champ magnétique constant.Une plaquette 16 porte un circuit imprimé équipé de composants intégrés 17, par exemple du type 151S TTA ou TA 531 S pour la sonde de réception et un amplificateur opérationnel TA 871a couplé en amplificateur unité pour la sonde émettrice. Au point de vue construction mécanique, ces deux sondes sont pareilles, y compris les valeurs de la bobine d'excitation 12. Cette disposition permet, d'une part, de réduire les liaisons entre le circuit magnétique émetteur ou récepteur à quelques millimètres par rapport aux éléments d'amplification électronique des signaux et, d'autre part, d'obtenir un rende ment très élevé.La liaison à l'équipement de contrôle est obtenu par un câble 18 qui traverse un presse-étoupe 19.A titre d'exemple d'utilisation, deux sondes telles que décri tes ci-dessus peuvent être montées dans les parois du canal de purge d'un bassin désableur pour en contrôler l'ensablement.Les sondes sont couplées par le liquide dans lequel elles sont plongées. des amplificateurs avec des éléments de raccorde ment d'impédance et correcteurs de lignes constituant un système oscillant dont la fréquence dépend des longeurs des noyaux vibrants 10 ajustés correctement. La chaine d'amplification oscille en mode multivibrateur avec un découpage produit par un multivibrateur séparé. couplé à un système chopper. La fréquence de découpage est réglable entre 10 et 30 per. sec., les impulsions modulant la fréquence d'oscillation des sondes. Ce réglage peut être adapté avec des intervalles de 30 millisecondes à 100 millisecondes. ce contrôle étant effectué par un intégrateur Miller.Les impulsions du générateur composé de ces éléments sont détectées et servent à la commande d'un signal destiné, après amplification, à la commande des vannes de purge, ainsi qu'à la transmission des signaux de contrôle. La fréquence utilisée est de l'ordre de 40 à 150 kclsec., donc ultrasonique, cette fréquence étant déterminée par les dimensions données au noyau vibrant 10. Il est clair que l'oscillateur multivibrateur constitué par les deux sondes ne peut fonctionner que si les faces actives, constituées par les couvercles 2, sont en contact avec le liquide.Ce dernier constitue donc un élément de transmission autorisant une oscillation continue par transfer d'énergie en phase permettant le maintien oscillatoire. L'interposition d'une masse solide (cailloux ou sable) entre ces éléments produit un décrochage de l'oscillateur.Les sondes de détection décrites permettent donc de déterminer avec précision la hauteur réelle de l'ensablement et sont applicables aussi bien aux bassins de rétention qu'aux vannes de purge, aux chambres d'équilibre, aux prises d'eau et aux vannes de fond. Elles présentent les avantages suivants: a) économie de main d'oeuvre dans la surveillance, le contrôle et l'entretien.b) utilisation des installations hydrauliques en régimelcontinu et économie sur le volume utile d'eau nécessaire à l'usine.c) contrôle permanent et à distance des prises d'eau, vannes, chambres d'équilibres. etc.d) suppression des risques de blocage des vannes et des désableurs.e) économie importante des frais de réparation et d'entretien des installations hydrauliques.REVENDICATIONSonde de détection d'un dépôt solide dans un liquide, caractérisée en ce qu'elle comprend un cylindre (1) fermé, à ses deux extrémités, d'une part, par un couvercle (2) jouant le rôle de face active de la sonde et, d'autre part, par un dispositif de raccordement (3), ledit couvercle portant, sur sa face interne, un noyau (10) qui vibre sous l'action du champ magnétique d'une bobine (12). une pièce (13) pour fermer le circuit magnétique, un aimant permanent (15) pour maintenir le champ magnétique constant, une plaquette (16) munie d'un circuit imprimé équipé de composants électroniques intégrés (17) et un câble (18) traversant un presse-étoupe (19) et destiné à être relié à un équipement électronique de contrôle.SOUS-REVENDICATIONS 1. Sonde selon la revendication, caractérisée en ce que le noyau (10) est serti dans le couvercle (2).2. Sonde selon la revendication, caractérisée en ce que l'entrefer de la pièce (13) est réglable au moyen de vis (14).3. Sonde selon la revendication, caractérisée en ce que le couvercle (2) présente une collerette de fixation (8, 9).4. Sonde selon la revendication, caractérisée en ce que l'étanchéité entre le cylindre (1), le couvercle (2) et le dispositif de raccordement (3) est obtenue au moyen de joints tori ques (4, 7).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH1698471 | 1971-11-02 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH546949A true CH546949A (fr) | 1974-03-15 |
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ID=4421870
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH546949D CH546949A (fr) | 1971-11-02 | 1971-11-02 | Sonde de detection d'un depot solide dans un liquide. |
Country Status (1)
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|---|---|
| CH (1) | CH546949A (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2193164C1 (ru) * | 2001-10-05 | 2002-11-20 | Балин Николай Иванович | Устройство для измерения уровня жидкости (варианты) |
-
1971
- 1971-11-02 CH CH546949D patent/CH546949A/fr not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2193164C1 (ru) * | 2001-10-05 | 2002-11-20 | Балин Николай Иванович | Устройство для измерения уровня жидкости (варианты) |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PL | Patent ceased |