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APPAREIL 'POUR -LA SURVEILLANCE ET -LE REGLAGE AUT6MATIQUES :DU'NlVEAU;D UN LIQUIDE TDANSDES RECIRIENTS
La présente invention concerne un appareil pour la surveillance et le réglage automatique du niveau d'un liquide dans des récipients, en particulier du niveau d'eau dans des chaudières,,, cet appareil étant agencé de façon à commander,au moyen d'un flotteur et par l'intermédiaire de con- tacts électriques des signaux optiques ou acoustiques et éventuellement des pompes (pompes d'alimentation) et cela aussi bien à l'instant où le liquide parvient à ses niveaux maximum et minimum qu'avant l'atteinte de ces points de danger. La transmission des mouvements du flotteur s'effec- tue par couplage magnétique,, dont le principe a déjà. été appliqué dans les appareils de mesure quantitative de fluides en circulation.
L'invention réside dans la réalisation d'un appareil du type énoncé ci-dessus dont la construction est simple et le fonctionnement sûr.
Suivant l'invention, le flotteur qui accompagne le niveau du liquide porte sur une tige qui lui est solidaire un aimant permanent qui peut se déplacer dans un tube non-magnétique qui est soit relié au réci- pient contenant le liquide, soit en communication avec ce récipient des contacts basculants à mercure étant disposés à un écartement convenable et les uns au-dessus des autres à la hauteur des niveaux de liquide à in- diquer,de façon à commander les signaux ou les pompes précités, ces contacts étant ouverts ou fermés en fonction de la position en hauteur du flotteur et par suite,,, de l'aimant permanent solidaire de ce flotteur.
Suivant un mode préféré de réalisation de l'invention, le tube non-magnétique qui entoure l'aimant permanent peut contenir un li- quide dense., par exemple du mercures dans lequel est placé un flotteur auxiliaire en matière non-magnétique solidaire de la tige qui relie le flotteur principal à l'aimant permanent le flotteur principal étant ain- si déchargé et pouvant être réalisé avec une épaisseur supérieure de paroi
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qui lui permet de résister à des pressions très élevées.
On a représenté sur le dessin annexé en coupe axiale verticale.. fig. 1 et 2. deux modes préférés de réalisation de l'invention donnés à ti- tre d'exemple non limitatifo
L'appareil représenté est destiné à assurer la surveillance et le réglage du niveau d'eau d'une chaudière. La réalisation qui fait l'objet du dessin est prévue pour la fixation à l'extérieur de la chaudière.
L'appareil suivant la fig. 1 se compose d'un récipient a relié par l'intermédiaire de tubulures b et c à la chambre à eau et à vapeur de la chaudière.,, de telle sorte qu'il contient de l'eau et de la vapeur dans une mesure correspondante. Dans le récipient a est disposé un flotteur d qui monte ou descend suivant les variations de niveau de l'eau dans la chaudière et par conséquente dans le récipient. Ce flotteur d est solidaire d'une tige de guidage 1: qui s'étend vers le bas et à l'extrémité inférieure de laquelle est fixé un aimant permanent g. La tige 1 pénètre à l'intérieur d'un tube h relié au récipient a et composé d'une matière non-magnétique.
Ainsi l'aimant permanent g, se déplace à l'intérieur du tube h selon les variations du niveau d'eau. A l'extérieur du tube h et le long de sa paroi cylindrique sont agencés quatre contacts on interrupteurs électriques su- perposés qui peuvent être des contacts basculants à mercure .1 i2, i3, et i4.Ces contacts subissent l'influence de l'aimant permanent g, et sont ac- tionnés par celui-ci suivant la position qu'il prend au cours des varia- tions de niveau dans le récipient ao
Les contacts il et i2 servent à déclancher des signaux princi- paux, par exemple des sirènes d'alarme ou d'avertissement lorsque le ni- veau d'eau atteint sa hauteur maximum ou minimum.
L'écartement entre ces contacts,, par conséquente 'est égal à la distance qui sépare les niveaux maximum et minimum dans la chaudière.. et par suiteg 'dans le récipient a où se déplace le flotteur d. Quant aux contacts i3 et i4, @ ils servent à déclancher des signaux préalables., par exemple des lampes- témoins rouges, et sont donc disposés un peu au-dessous et au-dessus, res- pectivement, des contacts i1 eti2, suivant l'instant choisi pour faire fonc- tionner le signal préalable avant que les positions de danger soient attein- tes.
Afin de permettre l'adaptation de l'appareil aux conditions de niveau désirées ou prescrites pour la chaudière prévue, la position vertica- le des contacts! peut être réglée et bloquée par rapport à des tiges k.
Afin de protéger les contacts contre tout endommagement éventuel, le tube h est entouré d'un¯capot à l'intérieur du quel sont logés ces contacts.
Dans les dessins, le niveau d'eau se trouve au minimum et l'ai- mant g se trouve à portée du contact correspondant i2 qu'il a fermée de telle sorte qu'à cet instant le signal principal (la sirène par exemple) retentit pour indiquer cette position de niveau minimum. Auparavant g a déjà actionné le contact i4 et déclanché ainsi le signal préalable cor- respondant (lampe rouge). La charnière est alors alimentée en eau et le flotteur d s'élè:ve dans le récipient a; en entraînant par suite l'aimant g dans le tube h.. L'aimant ouvre le contact i2 et immédiatement après le contact i4,ce qui interrompt les signaux principal et préalable relatifs aux niveaux inférieurs.
L'eau continuant de monter et approchant ainsi du niveau normal supérieurl'aimant g parvient à la hauteur du contact i3, le ferme 'et déclanche par conséquent le signal préalable correspondant (lampe rouge).
Si l'alimentation en eau n'est pas coupée de manière que le niveau continue à monter, au moment où celui-ci atteint le niveau maximum l'aimant ferme le contact i1 qui déclanche le signal principal (sirène). Naturellement lors-
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que le niveau redescende le cycle inverse se produit.
Certains contacts, par exemple les contacts il et i2, peuvent être agencés de manière à agir simultanément sur les organes de commande des pompes d'alimentation de la chaudière de telle sorte que les pompes soient respectivement actionnées et arrêtées lorsque le niveau d'eau at- teint ses positions minimum et maximum; ainsi,l'appareil suivant l'in- vention permet non seulement d'assurer une surveillance automatique du niveau d'eau mais également son réglage automatique.
Au lieu d'agencer d'une part la tige! de manière qu'elle s'étende vers le bas à partir du flotteur d,et d'autre part le tube h ainsi que les contacts 1 à l'extrémité inférieure du récipient à. la ti- ge f peut être dirigée vers le haut et les tubes h et contacts! peuvent être également aménagés au-dessus du récipient à.
Dans le mode de réalisation suivant la fig. 2, dont l'essentiel correspond par ailleurs à la disposition de la fig. 1, le tube h qui en- toure l'aimant permanent g contient un liquide dense m, par exemple du mer- cure dans lequel est immergé un flotteur auxiliaire n solidaire de la ti- ge fet superposé à l'aimant.
Le but de la disposition représentée fig. 2 est le suivant: Le flotteur d qui se déplace avec le niveau du liquide à régler doit non seulement flotter lui-même mais également utiliser cette propriété pour supporter la tige f de guidage et l'aimant g.
Pour cela, le flotteur doit être relativement légère c'est-à-dire qu'il doit être réalisé avec une faible épaisseur de paroi qui serait par contre insuffisante pour supporter les pressions élevées obtenues dans les chau- dières modernes. Grâce à l'agencement du flotteur auxiliaire n, le flot- teur principal d se trouve déchargé d'une partie du poids qu'il a à supporter., ce qui permet de lui donner un poids supérieure partant une plus grande épais- seur de paroi. Le flotteur auxiliaire n, en combinaison avec le liquide den- se m, assure à l'ensemble composé du flotteur principal, de la tige de gui- dage et de l'aimant (même avec un flotteur principal à forte paroi) la pous- sée verticale nécessaire.
De plus, le liquide dense présente l'avantage de ne pas permettre le passage vers le fond des petites impuretés qui se sé- parent du liquide à surveiller et qui se trouvent ainsi éloignées de l'ai- mant permanent et du flotteur auxiliaire, ce qui accroît la sûreté de fonc- tionnement de l'appareil.
REVENDICATIONS.=
1. Appareil pour la surveillance et le réglage automatiques du niveau d'un liquide dans des récipients, comportant un flotteur qui,,, par l' intermédiaire de contacts électriques. actionne des signaux ou des pompes,, et étant caractérisé par le fait que le flotteur qui suit les variations de niveau du liquide portep sur une tige de guidage, un aimant permanent qui se déplace dans un tube en matière non-magnétique qui est soit relié au ré- cipient contenant le liquide à surveiller et à régler soit à une chambre à flotteur communiquant avec ce récipient, des interrupteurs êlectriques à basculement, constitués par exemple par des contacts à mercure, étant disposes les uns au-dessus des autres à l'extérieur de ce tube à des distances correspondant aux divers niveaux à contrôler.,
ces interrupteurs étant branchés de manière à commander les signaux ou les pompes et à être ouverts ou fermés par l'ai- mant selon la position en hauteur du flotteur solidaire de l'aimant.