FR2587807A1 - Determining alcohol content of aq. mixt. from density - Google Patents

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Abstract

A mixt. of alcohol and water which ahs passed a magnetic valve and a filter, with any evolved gas sepd. by automatic float mechanism has its volume measured, with min. flow rate maintained, e.g. by a cylindrical piston meter with movable partition and an electric pulse output. A perallel feed line then measures density, referred to a standard 20 deg.C temp. A computer processes impulses from vol. meter and density meter to produce and display the required alcohol content. Security means cut off the flow, and prevent back flow under gravity of liq. which has already passed, should the power supply fail, a conduit break or any other interruptions to flow occur.

Description

Dispositif de mesure pour déterminer la teneur en alcool de mélanges d'eau et d'alcool.Measuring device for determining the alcohol content of mixtures of water and alcohol.

L'invention se rapporte à un dispositif de mesure pour déterminer la teneur en alcool de mélanges d'eau et d'alcool (produit à mesurer) à partir du volume, de la masse volumique et de la température du produit à mesurer. The invention relates to a measuring device for determining the alcohol content of mixtures of water and alcohol (product to be measured) from the volume, density and temperature of the product to be measured.

On connait depuis longtemps des dispositifs de mesure de ce type, notamment ce que l'on appelle des alcoomètres et des pèse-alcool. Ils sont constitués essentiellement d'un tambour de mesuré pour déterminer le débit volumétrique et respectivement des générateurs de valeurs de mesure pour sa masse volumique et sa température. Measuring devices of this type have been known for a long time, in particular what are called alcoholometers and alcohol scales. They essentially consist of a measuring drum to determine the volumetric flow rate and respectively generators of measurement values for its density and temperature.

A l'aide d'une calculatrice purement mécanique, très coûteuse du point de vue de la construction et de la technique de fabrication, on détermine, à partir des trois grandeurs de mesure, la teneur en alcool rapportée à une température normale, auparavant de 150C, maintenant de 20"C, et on l'affiche mécaniquement. Using a purely mechanical calculator, which is very costly from the point of view of construction and manufacturing technique, the alcohol content compared to a normal temperature, previously from 150C, now 20 "C, and it is displayed mechanically.

I1 se pose le problème de fabriquer un dispositif de mesure du type mentionné ci-dessus, qui soit moins coûteux du point de vue de la technique de fabrication et qui convienne notamment aux vérifications légales de la circulation.  There is the problem of manufacturing a measuring device of the type mentioned above, which is less costly from the point of view of the manufacturing technique and which is suitable in particular for legal traffic checks.

Le dispositif suivant l'invention est caractérisé par a) un dispositif de protection ayant un récipient de
trop-plein et un dispositif indiquant le contenu ; b) un compteur volumétrique à cloison de séparation
mobile et à sortie d'impulsions électriques ; c) un dispositif de mesure de la masse volumique,
avec compensation de température par rapport à
200C, monté dans une branche parallèle du conduit
pour le produit à mesurer, issu du et en aval du
compteur volumétrique ; d) un dispositif pour maintenir un minimum de débit e) des dispositifs de sécurité avec un appareil de
commande pour interrompre le débit et pour empe
cher tout reflux en cas de panne d'alimentation
électrique, de rupture de conduit ou autres f) un ordinateur électronique de correction, dont les
entrées sont reliées à la sortie des impulsions
du compteur volumétrique et à la sortie des signaux
du dispositif de mesure de la masse volumique g) des moyens d'affichage pour afficher une ou plu
sieurs des grandeurs suivantes
- la quantité d'alcool ou d'esprit-de-vin dans le produit à mesurer, rapportée à la température du produit à mesurer de 200C et calculée dans l'ordinateur de correction
- le débit du produit à mesurer dans le compteur volumétrique
- la température du produit à mesurer.The device according to the invention is characterized by a) a protection device having a container of
overflow and a device indicating the content; b) a volumetric meter with a partition wall
mobile and with electrical pulse output; c) a density measurement device,
with temperature compensation with respect to
200C, mounted in a parallel branch of the conduit
for the product to be measured, from and downstream from
volumetric counter; d) a device to maintain a minimum flow rate e) safety devices with a safety device
command to interrupt the flow and for empe
expensive any reflux in case of power failure
electrical, conduit breakage or other f) an electronic correction computer, the
inputs are connected to the pulse output
the volumetric meter and at the signal output
of the density measurement device g) display means for displaying one or more
sieurs of the following sizes
- the quantity of alcohol or spirit in the product to be measured, compared to the temperature of the product to be measured of 200C and calculated in the correction computer
- the flow rate of the product to be measured in the volumetric meter
- the temperature of the product to be measured.

Le dispositif de mesure est constitué de parties individuelles connues qui peuvent répondre déjà à de grandes exigences en matière de techniques de mesure et de sécurité. The measuring device consists of known individual parts which can already meet great demands in terms of measuring techniques and safety.

De préférence
- le compteur volumétrique est un compteur à piston rotatif
- un détecteur de courant ayant des sorties pour des signaux et un dispositif empêchant tout reflux sont disposés, en tant que partie du dispositif de sécurité, dans la branche parallèle du conduit pour le produit à mesurer et en amont du dispositif de mesure de la masse volumique
- dans la branche, parallèle du conduit pour le produit à mesurer, est disposé, en aval du dispositif de mesure de la masse volumique, un dispositif à fonctionnement pneumatique de prélèvement d'échantillons avec un récipient collecteur d'échantillons ;;
- l'ordinateur de correction comporte en liaison avec les moyens d'affichage, une sortie pour les signaux, qui signale les pannes du dispositif d'affichage à l'appareil de commande
- le récipient de trop-plein possède une sortie de signaux qui signale à l'appareil de commande un prélèvement non-autorisé du produit à mesurer
- un dispositif de mesure univoque dans le conduit de commande du dispositif de prélèvement d'échantillons est muni d'une sortie des signaux, qui signale l'absence d'air de commande à l'appareil de commande ;
- pour assurer un minimum de débit du produit à mesurer, il est mis en oeuvre un génératéur de valeur limite, qui est alimenté par la sortie des impulsions du compteur volumétrique et dont la sortie des signaux est reliée à l'appareil de commande.Preferably
- the volumetric counter is a rotary piston counter
- as a part of the safety device, a current detector having outputs for signals and a device preventing any backflow is arranged in the parallel branch of the conduit for the product to be measured and upstream from the mass measurement device volume
- in the branch, parallel to the conduit for the product to be measured, is arranged, downstream of the density measurement device, a pneumatically operated device for taking samples with a sample collecting container;
- the correction computer comprises, in connection with the display means, an output for the signals, which signals the breakdowns of the display device to the control device
- the overflow container has a signal output which signals to the control unit an unauthorized withdrawal of the product to be measured
- a unique measurement device in the control duct of the sample collection device is provided with a signal output, which signals the absence of control air to the control device;
- To ensure a minimum flow rate of the product to be measured, a limit value generator is used, which is supplied by the output of the volumetric meter pulses and whose signal output is connected to the control device.

La figure unique du dessin annexé, donnée uniquement à titre d'exemple, est une représentation schématique d'un exemple de réalisation de l'invention. The single figure of the accompanying drawing, given solely by way of example, is a schematic representation of an exemplary embodiment of the invention.

A l'entrée du conduit pour le produit à mesurer 20, dans lequel passe le produit à mesurer, à savoir le mélange d'eau et d'alcool, est montée une électrovanne 1 et en aval un filtre à liquide 2. At the inlet of the conduit for the product to be measured 20, through which passes the product to be measured, namely the mixture of water and alcohol, is mounted a solenoid valve 1 and downstream a liquid filter 2.

Viennent ensuite un dispositif de protection pour la mesure du gaz 3 ou un séparateur de gaz à mise à l'atmosphère automatique par un flotteur et un dispositif d'affichage du gaz. Pour capter le produit à mesurer accumulé éventuellement à la sortie pour le gaz du dispositif de protection, il est prévu un récipient de captage 13 à affichage du contenu et à dispositif de sécurité 13'. Ce dernier peut présenter une sortie pour des signaux.Next comes a protection device for measuring gas 3 or a gas separator with automatic venting by a float and a gas display device. To collect the product to be measured, possibly accumulated at the outlet for the gas from the protection device, a collection container 13 is provided with content display and with safety device 13 ′. The latter may have an output for signals.

Vient ensuite un compteur volumétrique 4 à cloison de séparation mobile, par exemple un compteur à piston rotatif, un clapet anti-retour et une sortie d'impulsions électriques 24. Next comes a volumetric counter 4 with a movable partition, for example a rotary piston counter, a non-return valve and an electrical pulse output 24.

En aval du compteur volumétrique 4, est dérivée du conduit pour le produit de mesure une branche parallèle 21 dans laquelle est monté un dispositif de mesure de la masse volumique 5, avec compensation de température. Downstream of the volumetric counter 4, a parallel branch 21 is derived from the conduit for the measurement product in which is mounted a device for measuring the density 5, with temperature compensation.

Un calculateur électronique de correction 23, dont les entrées sont reliées à la sortie d'impulsions 24 du compteur volumétrique 4 et à la sortie des signaux du dispositif de mesure de la masse volumique 5, calcule la teneur en alcool du produit mesuré, rapporteeà~la température normale de 200, teneur qui est afflchée par des moyens d'affichage électriaues 12. Les moyens d'affichage 12 peuvent, suivant les besoins, afficher également d'autres valeurs, comme la quantité de produit à mesurer obtenue par le compteur volumétrique 4 et la température du produit à mesurer repérée par le thermomètre 10. An electronic correction computer 23, the inputs of which are connected to the pulse output 24 of the volumetric counter 4 and to the signal output of the density measurement device 5, calculates the alcohol content of the measured product, compared to ~ the normal temperature of 200, content which is displayed by electrical display means 12. The display means 12 can, as required, also display other values, such as the quantity of product to be measured obtained by the volumetric counter 4 and the temperature of the product to be measured, identified by the thermometer 10.

Dans la branche parallèle, on peut éventuellement prévoir, en aval du dispositif de mesure de la masse volumique 5, un dispositif de prélèvement d'échantillons 8
avec un récipient de collecte d'échantillons 11, afin de pouvoir prélever de l'installation des échantillons proportionnels en quantité. Le dispositif de prélèvement d'échantillons est actionné pneumatiquement par de l'air de commande dont la pression est surveillée à l'aide du manomètre 16.In the parallel branch, it is optionally possible to provide, downstream of the density measurement device 5, a device for taking samples 8
with a sample collection container 11, in order to be able to take proportional samples in quantity from the installation. The sampling device is pneumatically actuated by control air, the pressure of which is monitored using the pressure gauge 16.

Pour maintenir la sécurité de la mesure en cas de panne de courant électrique, de rupture de conduit ou d'autres pannes, il est prévu un dispositif de sécurité. To maintain the security of the measurement in the event of an electrical power failure, broken conduit or other breakdowns, a safety device is provided.

Il comprend un dispositif de surveillance du courant 6 dans la branche parallèle 21 du conduit pour le produit à mesurer, avec deux contacts de signaux 6' et 6", un clapet anti-retour 7 en amont du dispositif de surveillance du courant 6 et un clapet anti-retour identique 14 à la sortie commune des conduits pour le produit à mesurer 20, 21 en vue d'empêcher tout reflux sous l'effet de la pression statique. It includes a current monitoring device 6 in the parallel branch 21 of the conduit for the product to be measured, with two signal contacts 6 'and 6 ", a non-return valve 7 upstream of the current monitoring device 6 and a Identical non-return valve 14 at the common outlet of the conduits for the product to be measured 20, 21 in order to prevent any backflow under the effect of static pressure.

Au lieu des clapets anti-retour 7 et 14 purement mécaniques, on peut aussi bien mettre en oeuvre en ces emplacements des électrovannes gui sont actionnées, comme l'électrovanne 1, par un appareil de commande 22. Aux entrées de l'appareil de commande 22, arrivent les sorties de signaux suivantes
Sorties de signaux 6' et 6" du dispositif de surveillance de l'écoulement 6, l'une surveillant le dépassement du débit maximum, l'autre signalant que l'on n'est pas en-dessous du débit minimum nécessaire au fonctionnement sûr du dispositif de mesure de la masse volumique 5.Instead of the purely mechanical non-return valves 7 and 14, it is equally possible to use solenoid valves at these locations which are actuated, like the solenoid valve 1, by a control device 22. At the inputs of the control device 22, the following signal outputs arrive
Signal outputs 6 'and 6 "from the flow monitoring device 6, one monitoring that the maximum flow rate has been exceeded, the other signaling that it is not below the minimum flow rate necessary for safe operation of the density measurement device 5.

Sortie 12' pour des signaux, qui signale les pannes des moyens d'affichage 12. Output 12 'for signals, which signals the failures of the display means 12.

Sortie 13' pour des signaux, qui signale un prélèvement non autorisé du produit à mesurer du récipient de captage 13.  Output 13 'for signals, which signals an unauthorized withdrawal of the product to be measured from the collection container 13.

Sortie 16' pour des signaux, qui signale la chute de pression ou l'absence de l'air de commande pour le fonctionnement du dispositif de prélèvement d'échantillons 8. Output 16 'for signals, which signals the drop in pressure or the absence of control air for the operation of the sampling device 8.

Sortie 17' pour des signaux d'un générateur de valeur limite 17, qui signale que l'on est endessous du minimum de débit nécessaire au fonctionnement du compteur de volume 4. Output 17 'for signals from a limit value generator 17, which signals that one is below the minimum flow rate necessary for the operation of the volume meter 4.

Au demeurant, toutes les parties traversées par le produit à mesurer et celles servant à l'affichage sont protégées de toute manipulation par des sceaux de plomb et/ou sont yonstituées de manière adéquate.  Furthermore, all the parts crossed by the product to be measured and those used for the display are protected from manipulation by lead seals and / or are adequately formed therein.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1. Dispositif de mesure pour déterminer la teneur en alcool de mélanges d'eau et d'alcool (produit à mesurer) à partir du volume, de la masse volumique et de la température du produit à mesurer, caractérisé par a) un dispositif de protection (3) ayant un réci 1. Measuring device for determining the alcohol content of mixtures of water and alcohol (product to be measured) from the volume, density and temperature of the product to be measured, characterized by a) a device for protection (3) having a narrative pient de trop-plein (13) et un dispositif indi overflow valve (13) and a separate device quant le contenu b) un compteur volumétrique (4) à cloison de sépara as for the content b) a volumetric meter (4) with separating partition tion mobile et à sortie d'impulsions électriques mobile and electric pulse output (24) c) un dispositif de mesure de la masse volumique (5), (24) c) a device for measuring the density (5), avec une compensation de température par rapport with temperature compensation with respect à 200C, monté dans une branche (21) parallèle du at 200C, mounted in a branch (21) parallel to the conduit pour le produit à mesurer (20), issue du conduit for the product to be measured (20), from et en aval du compteur volumétrique (4) d) un dispositif pour maintenir un minimum de débit e) des dispositifs de sécurité (6, 7, 14, 12', 13', and downstream of the volumetric meter (4) d) a device for maintaining a minimum flow rate e) safety devices (6, 7, 14, 12 ', 13', 16', 17') avec un appareil de commande (22) pour 16 ', 17') with a control unit (22) for interrompre le débit et pour empêcher tout reflux stop flow and to prevent back flow en cas de panne d'alimentation électrique, de in the event of a power supply failure, rupture de conduit ou autres f) un ordinateur électronique de correction (23), conduit break or other f) an electronic correction computer (23), dont les entrées sont reliées à la sortie des im whose inputs are linked to the output of im pulsions (24) du compteur volumétrique (4) et à  pulses (24) of the volumetric counter (4) and at la sortie des signaux du dispositif de mesure de the signal output from the la masse volumique (5) ; g) des moyens d'affichage (12) pour afficher une ou the density (5); g) display means (12) for displaying one or more plusieurs des grandeurs suivantes several of the following sizes - la quantité d'alcool ou d'esprit-de-vin dans le produit à mesurer, rapportée à la température du produit à mesurer de 200C et calculée dans l'ordinateur de correction (23) i  - the quantity of alcohol or spirit in the product to be measured, compared to the temperature of the product to be measured of 200C and calculated in the correction computer (23) i - le débit du produit à mesurer dans le compteur volumétrique (4) - the flow rate of the product to be measured in the volumetric meter (4) - la température du produit à mesurer. - the temperature of the product to be measured. 2. Dispositif de mesure suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le compteur volumétrique (4) est un compteur à piston rotatif. 2. Measuring device according to claim 1, characterized in that the volumetric counter (4) is a rotary piston counter. 3. Dispositif de mesure suivant la revendication 1 ayant notamment la caractéristique e), caractérisé en ce qu'un détecteur de courant (6), ayant des sorties (6' et 6") pour des signaux, et un dispositif empêchant tout reflux (7) sont disposés, en tant que partie du dispositif de sécurité, dans la branche (21) parallèle du conduit pour le produit à mesurer (20) et en amont du dispositif de mesure de la masse volumique (5). 3. Measuring device according to claim 1 having in particular characteristic e), characterized in that a current detector (6), having outputs (6 'and 6 ") for signals, and a device preventing any reflux ( 7) are arranged, as part of the safety device, in the branch (21) parallel to the conduit for the product to be measured (20) and upstream of the density measurement device (5). 4. Dispositif de mesure suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, dans la branche (21) parallèle du conduit pour le produit à mesurer (20), est disposé, en aval du dispositif de mesure de la masse volumique (5), un dispositif à fonctionnement pneumatique de prélèvement d'échantillons (8) avec un récipient collecteur d'échantillons (11). 4. Measuring device according to claim 1, characterized in that, in the branch (21) parallel to the conduit for the product to be measured (20), is arranged, downstream of the density measuring device (5), a pneumatically operated device for sampling (8) with a sample collecting container (11). 5. Dispositif de mesure suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'ordinateur de correction (23) comporte en liaison avec les moyens d'affichage (12) une sortie (12') pour des signaux, qui signale les pannes du dispositif d'affichage à l'appareil de commande (22). 5. Measuring device according to claim 1, characterized in that the correction computer (23) comprises in connection with the display means (12) an output (12 ') for signals, which signals the failures of the device display to the control unit (22). 6. Dispositif de mesure suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le récipient de tropplein (13) possède une sortie (13') de signaux, qui signale à l'appareil de commande (22) un prélèvement non autorisé du produit à mesurer. 6. Measuring device according to claim 1, characterized in that the overflow container (13) has a signal outlet (13 ') which signals to the control device (22) an unauthorized withdrawal of the product to be measured . 7. Dispositif d mesure suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'un dispositif de mesure univoque (16) dans le conduit de commande du dispositif de prélèvement d'échantillons (8) est muni d'une sortie (16') des signaux, qui signale l'absence d'air de commande à l'appareil de commande (22). 7. Measuring device according to claim 4, characterized in that a unique measurement device (16) in the control conduit of the sample collection device (8) is provided with an output (16 ') of the signals , which signals the absence of control air to the control unit (22). 8. Dispositif de mesure suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, pour assurer un minimum de débit du produit à mesurer, il est. mis en oeuvre un générateur de valeur limite (17), qui est alimenté par la sortie des impulsions (24) du compteur volumétrique (4) et dont la sortie (17') des signaux est reliée à l'appareil de commande (22).  8. Measuring device according to claim 1, characterized in that, to ensure a minimum flow rate of the product to be measured, it is. implemented a limit value generator (17), which is supplied by the pulse output (24) of the volumetric counter (4) and whose signal output (17 ') is connected to the control unit (22) .
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