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La plupart des systèmes de manomètres métalliques-employés d'une façon courante dans l'industrie et les laboratoires sont basés sur la déformation élas= tique d'éléments sensibles métalliques, tels que par exemple, membranes, capsules, tubes spiralés, sous l'action de la pression qui leur a été appliquée; des dispo- sitifs très variés transforment l'indication de l'élément détecteur en un signal soit mécanique, soit électrique.
Les appareils ainsi conçus sont souvent sensibles aux variations de température et de pression extérieure, ne peuvent pas déceler les faibles varia- tions de pression de l'ordre de 0,1 mm de mercure et ne présentent pas toujours une étanchéité suffisante, lors de l'emploi de gaz corrosif, en raison de la faible résistance à la corrosion des matériaux employés. De plus, la sécurité dans l'éventualité d'une rupture des éléments sensibles n'est pas assurée.
La présente invention, système Arlette CLAYER et Pierre PETEL de la Société de Recherches Techniques et Industrielles a pour objet un capteur de pression compensé aux variations extérieures de température et de pression, sen- sible aux petites variations de pression à mesurer à n'importe quel niveau de pression, et de plus, rigoureusement étanche vis-à-vis du milieu extérieur.
A cet effet, un capteur de pression selon l'invention utilise deux soufflets ou membranes accouplés mécaniquement et montés en opposition quant à leur élasticité, un seul des soufflets ou membranes servant à la mesure et l'au- tre à la compensation de température, et se caractérise en ce que les deux souf- flets ou membranes sont montés dans un corps de manière à délimiter une première enceinte étanche par rapport à l'atmosphère ambiante et soumise à la pression à mesurer s'exerçant sur une première face du soufflet de mesure et une seconde enceinte étanche par rapport à l'atmosphère ambiante et soumise à une pression de référence s'exerçant sur la seconde face du soufflet de mesure et sur les deux faces du soufflet de compensation en température, ledit soufflet de compen- sation étant muni à cet effet d'au moins une ouverture.
Selon un mode préféré de réalisation, les soufflets accouplés entraî- nent le déplacement d'un noyau de fer doux qui est repéré par tout moyen inductif approprié.
En se référant au dessin annexé, on va décrire ci-après un exemple, donné à titre'non limitatif, de mise en oeuvre d'un capteur de pression différen- tiel selon l'invention.
Le dessin représente une coupe longitudinale du capteur de pression différentiel objet de l'invention.
L'ensemble se présente sous la forme de deux pots métalliques 1 reliés entre eux par un tube métallique 2 brasé en 3 sur les cloisons 4 et 5 dépendant chacune d'un de ces pots ; vis non représentées maintiennent ces deux pots l'un contre l'autre.
Le soufflet 6 est brasé à une de ses extrémités 7 sur un socle cir- .culaire extérieur 8 et, à l'autre extrémité 9, à un flasque circulaire intérieur plein 10. Le soufflet 11 est monté de façon identique au soufflet 6, brasé en 7' sur le socle 8' et en 9' sur le flasque 12; le flasque 12 est percé de trous 13 mettant en communication l'intérieur du soufflet 11 avec les chambres 14 et 15 qui, elles-mêmes, sont reliées par le tube 2.
Dans les chambres 14 et 15 viennent se loger les deux soufflets 6 et 11, ces derniers sont reliés entre eux par un axe 16 en métal non magnétique com- portant en son milieu un noyau 17 en fer doux, ce dernier, qui peut être nickelé pour pallier la corrosion, passe à l'intérieur du tube 2.
L'ensemble est fermé par deux tapes 18 et 19 munies de prises de pression 20 et 21. L'étanchéité du montage est assurée par des joints métalliques 22 serrés par des vis non représentées.
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La chambre 23 contient le transformateur différentiel 24; on peut y accéder par des lumières 25 pratiquées sur le-côté des pots; les brasures 3 fixant lé tube 2 aux cloisons 4 et 5 maintiennent la chambre 23 en dehors des fluides sur lesquels s'exercent les mesures et contribuent ainsi au maintien de l'étanchéitéo
L'examen du dessin donne une idée générale tant au point de vue construction que fonctionnement. La haute pression se trouvant à l'intérieur du soufflet 6, la basse pression ou vide de référence dans la chambre 14, le soufflet 11 intervient d'une part pour le guidage de l'axe 16, d'autre part pour la com- pensation thermique; en effet, pour ce dernier point, le gradient de température étant nul entre les('deux soufflets, leur dilatation respective se compense.
Il en résulte sous l'influence de la pression ou des pressions différentielles, une déformation longitudinale qui a pour effet de déplacer le noyau 17 de sa position initiale ; ce dernier couple plus ou moins les enroulements secondaires au primaire du transformateur différentiel 24, faisant apparaître une tension aux bornes de ces derniers; cette tension est injectée dans un amplificateur électronique; les lectures sont faites sur un galvanomètre étalonné.
Il ressort de cette description que l'appareil en question présente entre autre, les avantages suivants :
1 - Aucun danger de fuites vers l'extérieur ou l'intérieur en cas de détérioration d'un organe sensible, par suite de la présence des joints mé- talliques et du tube étanche brasé.
2 - Système de détection de déplacement du noyau sans contact avec le gaz sur lequel on effectue les mesures.
3 - Possibilité d'utiliser l'appareil ou bien en capteur de pressions absolues, la pression régnant en 14 étant la pression de référence, ou bien en capteur de pressions différentielles.
4 - Dérive due à la température pratiquement nulle, les dilatations des soufflets 6 et 11 se compensant.
5 - Dérive due aux variations du niveau de pression nulle, les sur- faces sur lesquelles agissent les gaz étant égales (ce sont celles du flasque plein 10).
REVENDICATIONS.
1 - Capteur de pression utilisant deux soufflets ou membranes accou- plés mécaniquement et montés en opposition quant à leur élasticité, un seul des soufflets ou membranes servant à la mesure et l'autre à la compensation de tem- pérature, et caractérisé en ce que les deux soufflets ou membranes sont montés dans un corps de manière à délimiter une première enceinte étanche par rapport à l'atmosphère ambiante et soumise à la pression à mesurer s'exerçant sur une première face du soufflet de mesure et une seconde enceinte étanche par rapport à l'atmosphère ambiante et soumise à une pression de référence s'exerçant sur la seconde face du soufflet de mesure et sur les deux faces du soufflet de compen- sation en température, ledit soufflet de compensation étant muni à cet effet d'au moins une ouverture.
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