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La présente invention concerne une jauge à liquides plus parti- culièrement pour les liquides qui sont stockés dans des récipients peu ac- cessibles, par exemple dans les réservoirs enterrés pour hydrocarbures com- bustïbles et analogues Pour mesurer le contenu de tels réservoirs on uti- lise très souvent un appareil de mesure constitué par un tube disposé verti- calement dans le réservoir. L'une des extrémités de ce tube se termine au voisinage du fond du réservoir et l'autre extrémité peut être reliée par des canalisations convenables à une source de fluide sous pression et à un indi- cateur de pression., constitué habituellement par un tube à mercure ouvert ayant une extrémité recourbée et élargie de manière à former un réservoir.
Pour mesurer le contenu du réservoir on laisse échapper une certaine quanti- té de fluide sous pression de la source de fluide sous pression,\! il en ré- sulte une élévation de pression dans la chambre formée entre la colonne de liquide dans le tube du réservoir et le mercure dans l'indicateur de pres- sion.
Par suite de cette élévation de pression la colonne de liquide occu- pant le tube du réservoir est refoulée vers le bas et le liquide formant la colonne est chassé dans le réservoir tandis que le mercure qui constitue la colonne indicatrice de pression s'élève à une certaine hauteur dans le tu- be de l'indicateur de pressiono Il est évident que la hauteur de la colonne de mercure est proportionnelle à la hauteur de la colonne liquide à refouler dans le tube du réservoir, ce qui rend possible de lire directement, sur, une échelle convenable, graduée par exemple en litres, le contenu du réser- voir.
Les réservoirs à liquides, en particulier ceux qui sont destinée aux hydrocarbures combustibles, sont fabriqués en plusieurs tailles ce qui a entraîné de grandes difficultés pour les fabricants des jauges à liquides auxquelles il est fait référence ci-dessus. Il faut fabriquer ces instruments avec une graduation convenable pour chaque cas, et il est cependent impossi- ble d'éliminer la possibilité que des renseignements de départ erronés et un montage peu soigneux rendent fausse la jauge à liquides.
La présente invention concerne une jauge à liquides dans laquelle les inconvénients ci-dessus indiquées sont complètement éliminés et qui peut être utilisée après un réglage simple., pour les réservoirs de toutes les di- mensions existant dans la pratique. La jauge à liquides conforme à l'inven - tion est constituée par un tube à mercure monté de manière à pouvoir être placé verticalement ou dans une position inclinée, d'où il résulte que la pression nécessaire pour faire monter le mercure dans le tube peut correspon- dre, selon la position du tube à une colonne de mercure plus ou moins longue et par conséquent la jauge peut être ajustée aux réservoirs de différentes dimensions, dans lesquels la colonne de liquide correspondant à la même co- lonne de mercure représente des quantités de liquide dont le pourcentage,
par rapport au volume total du réservoir, varie.
D'autres particularités de l'invention apparaîtront au cours de l'exposé suivante dans lequel l'invention est décrite en détail avec réfé- rence aux dessins ci-annexés, qui représentent une forme d'exécution préfé- rentielle de la jauge à liquides conforme à l'invention. Dans ces dessins fige. 1 et 2 sont des vues de face de la jauge à liquides réglée pour son utilisation en combinaison avec des récipients de diamètres diffé- rents figo 3 est une vue par derrière, partiellement en coupe, de la jauge à liquides. fig. 4 est une coupe par IV-IV de figo 3 fig. 5 est un schéma des canalisations de la jauge à liquides.
Dans les dessins, 1 est un tube ouvert en verre ou n'importe quel autre matériau transparent, dont l'une des extrémités est courbée et élargie de manière à former un réservoir à mercure 2. L'une des extrémités d'un tuyau 3 recourbé en boucle est connectée à l'orifice du réservoir 2, orifice qui a la forme d'une tubulure., tandis que l'autre extrémité du tube 3 est reliée
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par un tube 4 en forme de T et par des éléments de tuyauterie 5 et 6, d'une part;, à une pompe à air qui peut être actionnée manuellement et d'autre parte à une conduite 8 qui est reliée au tube vertical indiqué ci-dessus et désigné par A à la figure 5, ce tube étant logé dans un réservoir B.
Le tube 1 est fixé sur la face visible d'un disque 9 monté à rotation sur l'avant du boî- tier de la jauge au moyen d'un tourillon 10 solidaire du disque 9 et engagé dans une traverse 12 s'étendant diamétralement dans un boîtier cylindrique 11, de telle façon que le tube 1 soit visible sur la face avant du bottier de jaugea tandis que la partie du tube 1 formant le récipient 2 est disposée sur la face interne du disque 9.
Entre une goupille 13, ou un organe simi- laire traversant l'extrémité libre du tourillon 10,et la traverse 12 est monté un ressort à boudin 14 qui tend à maintenir le disque 9 en contact avec une butée 15 sur la face intérieure du boîtier 11 et Immobilise de ce fait le disque dans la position de réglageo Contre l'élément de tuyau 6 vient s'appliuer l'un des bras 16 d'un organe de commande 17 constitué par un le- vier à deux bras,, l'organe 17 traverse le boitier 11 par un trou 18 et le bras 19 de cet organe.!) disposé à l'extérieur du boitier,
est prolongé au- dessus de la commande de la pompe à air 7 et empêche normalement d'action- ner la dite pompe L'organe de commande 17 est monté à rotation dans un pa- lier 20 solidaire de la traverse 12 et est actionné par un ressort à boudin 22 tendu entre un ergot 21 solidaire de l'organe 17 et la paroi du boitier 11, d'où il résulte que l'organe de commande 17 est normalement maintenu dans la position représentée aux dessins et étrangle la connexion entre le tube A dans le réservoir B, d'une part., et la pompe à air 7 et le tube 1, d'autre part, afin d'empêcher que du liquide ne soit refoulé dans la jauge à liquide lors de surpressions pouvant se produire dans le réservoir B.
Lorsque la vanne formée par l'organe de commande 17 appuyant contre l'élément de tuyau 6, ce qui aplatit ce tuyau., est ouverte par action sur 1-'organe 17, ce qui écarte le bras 16 et qui amène le bras 19 dans une position telle que la pompe 7 peut être actionnée on peut créer la pression nécessaire pour la jaugeage du contenu du réservoir B; il en résulte un refoulement de la colonne liquide dans le tube A du réservoir B ainsi que le refoulement du mercure dans le tube 1.
Les butées 15 sont formées par l'une des deux extrémités de bandes de tôle 23, dont les autres extrémités font saillie en dehors du bottier 11 et forment des organes de fixation pour la jauge à liquides. ûne vitre protectrice 24 est fixée sur l'avant du boîtier
Comme représenté aux dessins, le disque 9 porte.!, d'une part, une échelle périphérique 26 se déplaçant devant une aiguille 25 portée par le boîtier 11 et permettant de repérer la position angulaire du disque 9 et, d'autre part, une échelle diamétrale 27 qui est pourvue d'une double gra- duation, l'une matérialisée par des points et l'autre par des traits.
La graduation à points correspond à des réservoirs de section circulaire, tan- dis que la graduation à traits correspond à des réservoirs de section car- réeo
La graduation de l'échelle 27 est calculée pour un réservoir ayant un diamètre (respectivement une hauteur) de 2 mètres 50 et un volume total depar exemple., 10.000 litres.
Ainsi,, l'échelle 27 forme une échelle Initiale, pour laquelle on peut naturellement choisir d'autres valeurs ini- tiales que celles Indiquées. Si le réservoir B est rempli de liquide et si l'on crée au moyen de la pompe 7 une pression dans les canalisations reliant les tubes 1 et A l'un à l'autre de la manière Indiquée ci-dessus, la colonne de liquide dans le tube A sera refoulée et à cette colonne de liquide refou- lée correspondra une élévation de la colonne de mercure dans le tube 1 qui atteindra le chiffre 10.000 sur l'échelle 27. Quand après abaissement du niveau du liquide dans le réservoir B, par écoulement du liquide, on veut savoir combien il reste de liquide dans le réservoir on actionne à nouveau la pompe 7.
L'élévation de pression nécessaire pour refouler la colonne de liquide restante détermine une élévation de la colonne de mercure dans le tube 1 correspondant par exemple au chiffre 10000 sur l'échelle 27. Ainsi, la distance entre deux traits de repère successifs sur l'échelle 27 corres- pond à un dixième du volume du réservoir B ou à une augmentation ou réduction
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calculée en pour cent de la contenance totale du réservoir. Afin de rendre utilisable l'échelle 27 et afin de lui garder son caractère d'échelle en pour cent pour les réservoirs de diamètre inférieur à celui choisi comme diamètre Initiale le tube 1 est disposé sur le disque 9 monté à rotation d' où il résulte que ce tube peut être Inclinée
c'est-à-dire que le tube peut être amené à occuper des positions entre la position verticale indiquée ci- dessus et une position formant un angle plus ou moins grand par rapport à la position verticaleo Pour faciliter l'explication, on a représenté en traits mixtes à la figure 5 un réservoir C de diamètre Inférieure le niveau de liquide dans ce réservoir étant présumé être le même que dans le réservoir Bo Le refoulement de la colonne liquide dans le tube A déterminé par l'élé- vation de pression décrite ci-dessus correspond à une quantité de liquide plus grande dans le réservoir B que dans le réservoir C, ces quantités corres- pondant à des pourcentages variables du volume total du réservoir.
Afin de permettre à la colonne liquide refoulable dans le réservoir C de déterminer une élévation de la colonne de mercure jusqu'au trait de fraction sur l'é- chelle 27 qui correspond au pourcentage correct du volume total de liquide contenu dans le r éservoir , il faut que le mercure soit, au sens figurée rendu plus légère Lorsque le tube 1 reçoit une inclinaison prédéterminable en fonction de ce diamètre inférieur et lorsque le volume total du réservoir est divisé en dixièmes sur l'échelle 27, la jauge à liquides donne l'in- dication correcte> en pourcentage du volume totale de la quantité de li- quide contenue dans le réservoir de diamètre Inférieur.
La figure 2 est une vue de la jauge à liquides réglée pour un réservoir ayant un diamètre de un mètre Le volume total du réservoir est présumé entre de 5.000 litres. Comme la colonne liquide refoulée dans ce réservoir de plus petit diamètre pour une même élévation de pression et donc pour un même niveau que dans le réservoir de plus grand diamètre cor- respond à une quantité de liquide dont le pourcentage par rapport au volume total du réservoir est plus grand dans le réservoir de plus petit diamètre que dans le réservoir de plus grand diamètre, la dite pression peut, grâce à l'Inclinaison du tube 1,
faire monter la colonne de mercure jusqu'au chif- fre correspondant au pourcentage du volume total du réservoiro
La jauge à liquides confonde à l'invention est livrée avec l'é- chelle 27 mais sans les chiffres qui sont indiqués par le cliente ainsi qu' il ressort de ce qui précède, d'après le volume réel du réservoir, avec le- quel on veut utiliser la jaugeo Après réglage de l'échelle 26 au nombre correspondant au diamètre du réservoir et après le montage de la jauge et sa connexion avec le réservoir, la jauge à liquide est prête à être utilisée et indique, après actionnement de la pompe 7, comme déjà décrite la quantité de liquide dans le réservoir avec toute l'exactitude requiseo Les différen- ces de volume des réservoirs ayant le même diamètre n'a pas d'Importance.
Le volume total est divisé de la manière déjà décrite en fractions qui sont inscrites en face des traits de repère de l'échelle 27,
L'organe de contrôle de la pompe 7 formé par l'organe de commande 17 et la vanne formée par l'élément de tuyau 6 comprimé peuvent être réali- sés de nombreuses manières sans sortir du cadre de l'Invention.
Le mercure dans le tube 1 peut évidemment être remplacé par n' importe quel autre liquide convenable,
De nombreuses autres modifications sont également possibles sans sortir du cadre de l'Invention.
REVENDICATIONS.
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The present invention relates to a liquid gauge, more particularly for liquids which are stored in inaccessible containers, for example in underground tanks for combustible hydrocarbons and the like. To measure the contents of such tanks one uses very often a measuring device consisting of a tube arranged vertically in the tank. One end of this tube terminates near the bottom of the tank and the other end can be connected by suitable pipes to a source of pressurized fluid and to a pressure indicator, usually consisting of a tube. open mercury having one end curved and widened to form a reservoir.
In order to measure the contents of the reservoir, a certain quantity of pressurized fluid is allowed to escape from the source of pressurized fluid, \! the result is a rise in pressure in the chamber formed between the column of liquid in the tank tube and the mercury in the pressure indicator.
As a result of this pressure rise, the column of liquid occupying the tube of the reservoir is forced downwards and the liquid forming the column is expelled into the reservoir while the mercury which constitutes the pressure indicator column rises to a certain height in the tube of the pressure indicator o It is evident that the height of the mercury column is proportional to the height of the liquid column to be delivered into the tank tube, which makes it possible to read directly, on , a suitable scale, graduated for example in liters, the contents of the tank.
Liquid tanks, in particular those intended for combustible hydrocarbons, are manufactured in several sizes which has caused great difficulties for the manufacturers of the liquid gauges referred to above. These instruments must be manufactured with a suitable graduation for each case, and it is however impossible to eliminate the possibility that erroneous starting information and careless assembly will cause the liquid gauge to be false.
The present invention relates to a liquid gauge in which the above-mentioned drawbacks are completely eliminated and which can be used after simple adjustment, for reservoirs of all sizes in practice. The liquid gauge according to the invention consists of a mercury tube mounted so that it can be placed vertically or in an inclined position, whereby the pressure necessary to cause the mercury to rise in the tube can be placed. correspond, depending on the position of the tube, to a longer or shorter mercury column and therefore the gauge can be adjusted to tanks of different dimensions, in which the liquid column corresponding to the same column of mercury represents quantities of liquid whose percentage,
relative to the total volume of the tank, varies.
Other features of the invention will become apparent from the following description in which the invention is described in detail with reference to the accompanying drawings, which show a preferred embodiment of the liquid gauge. according to the invention. In these drawings freezes. 1 and 2 are front views of the liquid gauge set for use in combination with containers of different diameters. Fig. 3 is a rear view, partially in section, of the liquid gauge. fig. 4 is a section through IV-IV of figo 3 fig. 5 is a diagram of the pipes of the liquid gauge.
In the drawings, 1 is an open tube of glass or any other transparent material, one end of which is bent and widened so as to form a mercury reservoir 2. One end of a pipe 3 curved in a loop is connected to the port of the reservoir 2, port which has the shape of a tubing., while the other end of the tube 3 is connected
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by a T-shaped tube 4 and by pipe elements 5 and 6, on the one hand ;, to an air pump which can be operated manually and on the other hand to a pipe 8 which is connected to the vertical tube indicated above and designated by A in Figure 5, this tube being housed in a reservoir B.
The tube 1 is fixed to the visible face of a disc 9 rotatably mounted on the front of the gauge housing by means of a journal 10 integral with the disc 9 and engaged in a cross member 12 extending diametrically in a cylindrical housing 11, so that the tube 1 is visible on the front face of the gauging case while the part of the tube 1 forming the container 2 is placed on the internal face of the disc 9.
Between a pin 13, or a similar member passing through the free end of the journal 10, and the cross member 12 is mounted a coil spring 14 which tends to keep the disc 9 in contact with a stop 15 on the inner face of the housing. 11 and thereby immobilizes the disc in the adjustment position. Against the pipe element 6 is applied one of the arms 16 of a control member 17 consisting of a lever with two arms ,, the member 17 passes through the housing 11 through a hole 18 and the arm 19 of this member.!) arranged outside the housing,
is extended above the control of the air pump 7 and normally prevents actuation of said pump The control member 17 is rotatably mounted in a bearing 20 secured to the cross member 12 and is actuated by a coil spring 22 tensioned between a lug 21 integral with the member 17 and the wall of the housing 11, from which it follows that the control member 17 is normally maintained in the position shown in the drawings and throttles the connection between the tube A in tank B, on the one hand, and the air pump 7 and tube 1, on the other hand, in order to prevent liquid from being pumped into the dipstick during overpressures that may occur in tank B.
When the valve formed by the control member 17 pressing against the pipe element 6, which flattens this pipe., Is opened by action on 1-'organe 17, which moves the arm 16 apart and brings the arm 19 in a position such that the pump 7 can be actuated, the pressure necessary for gauging the contents of the tank B can be created; this results in a discharge of the liquid column in tube A of the reservoir B as well as the discharge of mercury in tube 1.
The stops 15 are formed by one of the two ends of sheet metal strips 23, the other ends of which protrude outside the casing 11 and form fasteners for the liquid gauge. a protective glass 24 is attached to the front of the housing
As shown in the drawings, the disc 9 carries.!, On the one hand, a peripheral scale 26 moving in front of a needle 25 carried by the housing 11 and making it possible to identify the angular position of the disc 9 and, on the other hand, a diametral scale 27 which is provided with a double gradation, one materialized by dots and the other by lines.
The dot graduation corresponds to tanks of circular cross-section, while the line graduation corresponds to tanks of square cross-section.
The graduation of the scale 27 is calculated for a tank having a diameter (respectively a height) of 2.50 meters and a total volume of, for example, 10,000 liters.
Thus, the scale 27 forms an Initial scale, for which one can naturally choose other initial values than those Indicated. If the tank B is filled with liquid and if a pressure is created by means of the pump 7 in the pipes connecting the tubes 1 and A to each other in the manner indicated above, the liquid column in tube A will be discharged and this column of liquid discharged will correspond to a rise in the mercury column in tube 1 which will reach the figure 10,000 on scale 27. When after lowering the level of the liquid in tank B, by flowing the liquid, we want to know how much liquid remains in the tank, we activate the pump 7 again.
The pressure rise necessary to discharge the remaining liquid column determines an elevation of the mercury column in tube 1 corresponding, for example, to the figure 10000 on scale 27. Thus, the distance between two successive reference lines on the scale 27 corresponds to one tenth of the volume of tank B or to an increase or decrease
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calculated as a percent of the total tank capacity. In order to make the scale 27 usable and in order to keep its scale character in percent for tanks with a diameter smaller than that chosen as the Initial diameter, the tube 1 is placed on the disc 9 mounted to rotate, from which it results that this tube can be tilted
that is to say that the tube can be made to occupy positions between the vertical position indicated above and a position forming a greater or lesser angle with respect to the vertical position To facilitate the explanation, there is shown in phantom in figure 5 a tank C of smaller diameter the liquid level in this tank being presumed to be the same as in the tank Bo The discharge of the liquid column in the tube A determined by the pressure rise described above corresponds to a larger quantity of liquid in reservoir B than in reservoir C, these quantities corresponding to variable percentages of the total volume of the reservoir.
In order to allow the liquid column which can be discharged into the tank C to determine an elevation of the mercury column up to the fraction line on scale 27 which corresponds to the correct percentage of the total volume of liquid contained in the tank, the mercury must be figuratively made lighter When the tube 1 receives a predetermined inclination as a function of this smaller diameter and when the total volume of the tank is divided into tenths on the scale 27, the liquid gauge gives l 'correct indication> as a percentage of the total volume of the quantity of liquid contained in the tank of lower diameter.
Figure 2 is a view of the liquid gauge set for a tank having a diameter of one meter. The total volume of the tank is assumed to be between 5,000 liters. As the liquid column delivered into this tank of smaller diameter for the same pressure rise and therefore for the same level as in the tank of larger diameter corresponds to a quantity of liquid whose percentage relative to the total volume of the tank is greater in the tank of smaller diameter than in the tank of larger diameter, the said pressure can, thanks to the Inclination of the tube 1,
raise the mercury column to the figure corresponding to the percentage of the total volume of the reservoir.
The liquid gauge confused with the invention is delivered with the scale 27 but without the figures which are indicated by the customer as emerges from the above, according to the actual volume of the tank, with the- which one you want to use the gauge o After adjusting the scale 26 to the number corresponding to the diameter of the tank and after mounting the gauge and its connection to the tank, the liquid gauge is ready to be used and indicates, after actuation of the pump 7, as already described the quantity of liquid in the tank with all the required accuracy o The differences in volume of tanks having the same diameter is not important.
The total volume is divided in the manner already described into fractions which are inscribed opposite the reference lines of the scale 27,
The pump control member 7 formed by the control member 17 and the valve formed by the compressed pipe member 6 can be implemented in numerous ways without departing from the scope of the invention.
The mercury in tube 1 can of course be replaced by any other suitable liquid,
Many other modifications are also possible without departing from the scope of the invention.
CLAIMS.
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