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Compteur de débit de fluide .
L'invention est relative à un compteur de débit de fluide convenant notamment pour mesurer la quantité d'eau utilisée dans les installations d'eau alimentaire .
On sait que la sensibilité d'un compteur diminue avec l'accroissement de son calibre . Il en résulte que lorsqu'un gros compteur est nécessaire pour satisfaire aux conditions de débits dont on a besoin , toutes les prises d'eau à faible débit ne seront pas enregistrées ou ne seront qu'incomplètement enregistrées par le compteur ,
On a déjà proposé pour remédier à cet inconvénient de grouper en parallèle deux compteurs , un gros et un petit , l'un destiné à mesurer les gros débits , l'autre étant sensible aux petits débits et pouvant donc les enregistrer ,
Lors das petits débits , le second compteur enregistre seul , le premier compteur étant fermé par une soupape maintenue sur son siège par la contrepression d'aval et par l'action d'un contrepoids .Lorsque le débit devient assez important.
, la contrepression d'aval diminue et permet l'ouverture de la soupape et par conséquent le fonctionnement du premier compteur .
On connait d'autre part des compteurs venturi basés sur
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les différences de pression existant, à l'endroit de deux sections de grandeur différente parcourues par la même quantité de liquide , Ces pressions différentes sont utilisées pour produire un courant de liquide à travers un petit compteur à palette branché en dérivation par rapport à ces sections .
Un tel compteur comporta essen- tiellement un organe convergent divergent (venturi) placé dans un conduit traversé par le liquide dont on veut enre- gistrer la consommation et par un petit compteur totalisa- teur placé en dérivation par rapport à la section d'entrée et la section rétrécie de ce venturi ,
Ces compteurs présentent des avantages sérieux no- tamment en tant que solidité , simplicité de construction, facilité d'entretien et de démontage du compteur totalisa- teur du venturi .
L'invention concerne la combinaison nouvelle d'un compteur venturi avec un compteur auxiliaire destiné à mesurer les faibles débits avec l'utilisation de la perte de charge subie dans ce compteur auxiliaire pour contrôler le fonctionnement du compteur venturi ,
Une des caractéristiques du compteur venturi combiné suivant l'invention réside dans l'endroit où se fait la prise d'entrée pour le compteur auxiliaire .
Celle-ci se fait suivant l'invention en amont de la section d'entrée pour le compteur de vanturi de façon à maintenir l'égalité du débit à travers les sections (contractée et non con- tractée) du venturi correspondant respectivement à l'entrée et à la sortie da ce compteur du venturi
De plus à l'effet de faciliter la construction et d'éviter l'utilisation d'une boite supplémentaire pour le
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raccord d'entrée du compteur auxiliaire , le conduit d'entrée pour ce compteur pénètre dans le conduit du venturi à l'endroit de la section non contractée correspondant à l'entrée du compteur totalisateur du venturi et se prolonge dans le conduit vers l'amont de cette section ,
Le dessin annexé indique à titre d'exemple non limitatif un mode d'exécution de l'invention .Celle-ci s'étend aux diverses particularités originales que comporte la disposition représentée .
La figure est une vue en coupe d'un compteur venturi combiné suivant l'invention .
Ce compteur est intercalé directement dans la conduite d'amenée de l'eau . Il comporte un tube venturi 2 dont la partie rétrécie S est pourvue de trous de façon à faire commu- niquer cette section avec l'espace de sortie d'un compteur 3 branché en dérivation sur le tube-venturi . L'espace d'entrée de ce compteur aboutit à l'endroit de la section E par l'inter- médiaire d'un manchon perforé 4. Lorsque du liquide traverse le venturi , les vitesses de celui-ci dans les sections E et S sont inversement proportionnelles à ces sections .
Par suite desdifférences d'énergie cinétique de la massa du fluide dans ces sections E et S résultant de la différence das vitesses d'écoulement , une différence de pression se marque entre les endroits d'entrée et de sortie du compteur 3 de venturi .Cette différence da pression est directement proportionnelle au carré du débit à travers le tube venturi .D'autre part le débit à travers le compteur 3 se trouve lié dans le même rapport avec cette différence de pression 11 s'en suit qu'il existe toujours un rapport simple entra le débit à travers le tube venturi et le débit à travers le compteur 3.
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On peut donc déterminer le rapport desengrenages du mécanisme du compteur da façon à, ce que son indication marque la quantité totale de liquide débité à. travers le venturi . Le conduit dans lequel est placé le tube ventur est fermé en aval de celui-ci par une soupape 5 susceptible d'être maintenue sur son siège par un contrepoids 6 articulé autour d'un axe fixe 7a. Ce contrepoids est constitué par un boitier 6a dont l'axe est légèrement incliné sur l'hori- zontale et dans lequel une bille 6b peut rouler . L'ensemble du mécanisme de soupape est enfermé dans une boite étanche 7 complètement remplie de liquide .
Pour mesurer les faibles débits , il est prévu un compteur auxiliaire 8 dont la sortie débouche à l'intérieur de la boite 7 et en aval de la soupape 5 tandis que l'entrée de ce compteur s'effectue en amont de la section E par l'intermédiaire d'un tuyau recourbé 9.
Lors d'un débit nul , il règne dans la boite 7 une pression égale à celle agissant à l'entrée du venturi et la soupape 5 est appliquée sur son siège par l'action du contrepoids 6.
Dans le cas d'un faible débit , la pression dans la boite 7 diminue légèrement , mais la différence de pression de part et d'autre de la soupape 5 est insuffisante pour ouvrir cette soupape contre l'action da son contrepoids.
Dans ces conditions le liquide correspondant à. ce faible débit traverse le compteur auxiliaire 8 et est enregistré par celui-ci . La différence de pression de part et d'autre de la soupape 5 correspond à la port.,) de charge dans le compteur auxiliaire 8 et dans ses conduits d'amenée et de départ .
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Si le débit demandé s'accroît la perte de charge augmente et la différence de pression de part et d'autre de la soupape 5 détermine l'ouverture de cette soupape contre l'action du contrepoids , celui-ci étant établi de façon à permettre l'ouverture de la soupape lorsque l'on atteint le débit normal pour lequel est établi le compteur auxiliaire . Dès que la soupape s'est ouverte quelque peu , la bille 6b du contrepoids roule dans son boitier par suite du changement d'inclinaison de celui-ci de façon à diminuer le couple antagoniste et à permettre une grande ouverture de la soupape . A ce moment les deux compteurs 3 et 8 marchent simultanément .
L'utilité d'effectuer la prise d'entrée pour le compteur auxiliaire en amont de la section E résulte des considérations suivantes : si cette prise d'entrée était effectuée à l'en- droit de la section E ou en aval de celle-ci , le débit à travers cette section correspondrait au débit à travers la section rétrécie S du venturi augmentée du débit à travers le compteur auxiliaire 8. Il s'en suivrait une diminution de la différence des vitesses d'écoulement dans les sections E et S, diminution qui ne restera pas constante quel que soit le débit.
En effet dès l'ouverture de la soupape 5 , le débit à travers le compteur auxiliaire 8 peut être considéré comme pratiquement constant quel que soit le débit total traversant la conduite.
Il en résulterait que la constance du rapport des vitesses d'écoulement dans les sections E et S , condition essentielle du rapport constant des débits , ne serait plus réalisée et lesindications du compteur 3 seraient faussées , surtout aux faibles débits et débits moyens , car l'importance relative de la diminution de la différence des vitesses dans les sections E et S est évidemment plus sensible aux faibles et moyennes
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vitesses qu'aux fortes vitesses .
Le fait de faire la prise d'entrée du compteur auxi- liaire en amont de la section E , permet d'obtenir la continuité du débit entra les sections E et S ,quel que soit le débit demandé .
REVENDICATIONS.
1. La combinaison d'un compteur venturi avec un compteur auxiliaire destiné à mesurer les faibles débits avec utilisation de la perte de charge subie dans ce compteur auxiliaire pour contrôler le fonctionnement du compteur venturi .