FR2895796A1

FR2895796A1 - Device for extracting gas dissolved in a liquid and for measuring a total pressure of the gas, comprises a crude liquid supply conduit leads into a confined chamber contains a first reference pressure isolated from an outside

Info

Publication number: FR2895796A1
Application number: FR0600023A
Authority: FR
Inventors: Bohumil Sevic
Original assignee: FOX AQUACULTURE FRANCE OXYGENA
Current assignee: FOX AQUACULTURE FRANCE OXYGENA
Priority date: 2006-01-02
Filing date: 2006-01-02
Publication date: 2007-07-06
Anticipated expiration: 2026-01-02
Also published as: FR2895796B1

Abstract

The device for extracting gas dissolved in a liquid and for measuring a total pressure of the gas, comprises a crude liquid supply conduit (5) leads into a confined chamber (2). The conduit is useful for distributing the crude liquid for a dispersion of gas present in the liquid in the chamber. A first end of a tube (3) opens in the chamber through which an excess liquid flows. The tube extends vertically. The tube is plunged into a pit (4) filled with liquid in which the pit is subjected to a second reference pressure. The device for extracting gas dissolved in a liquid and for measuring a total pressure of the gas, comprises a crude liquid supply conduit (5) leads into a confined chamber (2). The conduit is useful for distributing the crude liquid for a dispersion of gas present in the liquid in the chamber. A first end of a tube (3) opens in the chamber through which an excess liquid flows. The tube extends vertically. The tube is plunged into a pit (4) filled with liquid in which the pit is subjected to a second reference pressure so that the gas dispersed in the confined chamber cause a variation level of liquid inside the tube with respect to level of liquid inside the pit. The variation levels are directly proportional to the pressure of gas dissolved in the crude liquid. The first and/or the second pressure of reference are equal to an atmospheric pressure. The supply conduit is equipped with spraying device of crude liquid in the confined chamber in a form of droplets, and is arranged inside of the confined chamber so that the crude liquid is poured in cascade. The tube is associated with a pipe for collecting the bubbles. An open lower end of the pipe is located near the tube, and an open upper end of the pipe leads in the confined chamber, which is above the liquid level so that any gas bubbles caused by the liquid in the tube are captured by the pipe and recovered inside the confined chamber. The atmosphere of the confined chamber is connected to a bourdon/quartz of a water or mercury level manometer. The confined chamber is provided with an unit for analyzing the gas. An independent claim is included for a process of extracting a gas dissolved in a liquid and measuring a total pressure of the gas.

Description

La présente invention se rapporte à un dispositif et à un procédéThe present invention relates to a device and a method

d'extraction de gaz dissous dans un liquide et de mesure de leur pression totale. Des gaz dissous dans un liquide sont généralement complexes à analyser, car ils sont plutôt rares par rapport à la proportion de liquide. En revanche, les méthodes d'analyse des gaz présents dans une atmosphère sont souvent plus directes et plus accessibles. La pression totale des gaz dissous dans un liquide est une donnée importante à connaître lorsque l'on souhaite s'avancer dans l'analyse des gaz dissous dans un liquide. extracting gases dissolved in a liquid and measuring their total pressure. Gases dissolved in a liquid are generally complex to analyze because they are rather rare compared to the proportion of liquid. On the other hand, gas analysis methods in an atmosphere are often more direct and accessible. The total pressure of the gases dissolved in a liquid is an important data to know when one wishes to advance in the analysis of gases dissolved in a liquid.

C'est notamment le cas dans le domaine de l'aquaculture où l'on a besoin régulièrement de connaître notamment la teneur en oxygène de l'eau dans laquelle sont élevés les poissons. A la connaissance du présent demandeur, il n'existe pas à ce jour de système simple qui permet d'extraire les gaz dissous d'un liquide et, dans le même 15 temps, d'en connaître la pression totale. La présente invention vise à combler cette lacune. Dans ce but, elle propose un dispositif d'extraction des gaz dissous dans un liquide et de mesure de leur pression totale qui comprend une conduite d'amenée de ce liquide dit "liquide brut". 20 Ce dispositif se caractérise par le fait que : - ladite conduite débouche dans une chambre dite "chambre confinée", dans laquelle règne initialement une première pression de référence, mais qui est isolée de l'extérieur ; - cette conduite est adaptée pour distribuer ledit liquide de manière à 25 favoriser la dispersion des gaz présents dans le liquide dans l'atmosphère de la chambre ; - dans cette chambre débouche la première extrémité d'un tube, par lequel s'écoule le trop plein de liquide ; - ce tube plonge dans un puits rempli de liquide, ce puits étant 30 soumis à une seconde pression de référence, de sorte que les gaz dispersés dans l'atmosphère de la chambre confinée provoquent une variation de niveau de liquide à l'intérieur dudit tube par rapport au niveau de liquide à l'intérieur du puits, cette variation étant directement proportionnelle à la pression de gaz dissous dans le liquide brut. Il apparaît donc de ce qui précède que l'on a, à l'aide de ce dispositif, des moyens pour extraire les gaz dissous du liquide brut et, par là même, une 5 indication visuelle de leur pression totale. Selon d'autres caractéristiques avantageuses et non limitatives de ce dispositif : - ladite première et/ou ladite seconde pression(s) de référence est/sont égale(s) à la pression atmosphérique. 10 - ladite conduite d'amenée est pourvue de moyens de pulvérisation du liquide brut dans ladite chambre confinée sous forme de gouttelettes ; - ladite conduite d'amenée est disposée à l'intérieur de ladite chambre confinée de telle manière que ledit liquide brut s'y déverse en cascade ; - ledit tube s'étend sensiblement verticalement ; 15 - ledit tube est associé à une tubulure collectrice de bulles, dont l'extrémité inférieure ouverte se situe à proximité de celle dudit tube, tandis que son extrémité supérieure, également ouverte débouche dans la chambre confinée, au dessus du niveau de liquide, de telle sorte que les éventuelles bulles de gaz qui sont entraînées par ledit liquide dans ledit tube, sont captées par ladite tubulure et 20 récupérées à l'intérieur de la chambre confinée ; -l'atmosphère de la chambre confinée est reliée à un manomètre de niveau, par exemple à eau ou à mercure, de bourdon ou à quartz ; - ladite chambre confinée est pourvue de moyens permettant une prise d'échantillon de gaz, notamment à des fins d'analyse. 25 Par ailleurs, la présente invention se rapporte également à un procédé d'extraction des gaz dissous dans un liquide et de mesure de leur pression totale qui se caractérise par le fait qu'il consiste à : - alimenter en ce liquide, dit "liquide brut", une chambre dite "chambre confinée", dans laquelle règne initialement une première pression de 30 référence, mais qui est isolée de l'extérieur, à l'aide d'une conduite qui est adaptée pour distribuer ledit liquide de manière à favoriser la dispersion des gaz présents dans le liquide brut dans l'atmosphère de la chambre, dans cette chambre débouchant la première extrémité d'un tube, par lequel s'écoule le trop plein de liquide, ce tube plongeant dans un puits rempli de liquide, ce puits étant soumis à 35 une seconde pression de référence, - laisser les gaz dispersés dans l'atmosphère de la chambre confinée provoquer une variation de niveau de liquide à l'intérieur dudit tube par rapport au niveau de liquide à l'intérieur du puits, - mesurer cette variation qui est directement proportionnelle à la 5 pression de gaz dissous dans le liquide brut. Dans un mode de réalisation préféré de ce procédé, ladite première et/ou ladite seconde pression(s) de référence est/sont égale(s) à la pression atmosphérique. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention 10 apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre de certains modes de réalisation préférés. Cette description sera faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en coupe verticale d'une forme de réalisation possible du dispositif selon l'invention ; 15 - les figures 2, 3 et 4 sont des schémas simplifiés du dispositif de la figurel, destinés à en expliquer le principe de fonctionnement ; - la figure 5 est un schéma de principe d'une première forme de réalisation des moyens d'amenée du liquide brut dans la chambre confinée ; - la figure 6 est une vue analogue à la figure 5, de seconds moyens 20 d'amenée ; la figure 7 est une vue schématique d'une variante du dispositif de la figure 1 ; - les figures 8 et 9 sont des courbes comparatives de valeurs de pression mesurées à l'aide du dispositif selon l'invention d'une part, et à l'aide d'un 25 tensionomètre électronique, d'autre part. Le dispositif conforme à l'invention, représenté à la figure 1, est un ensemble 1, par exemple construit en acier tel que de l'acier inoxydable, ou en tout autre type de matière non dégradable, telle qu'une matière plastique ou composite. Ce dispositif présente ici la forme d'une colonne de grande hauteur. 30 Dans sa partie supérieure est prévue une enceinte confinée 2 qui est reliée à une conduite d'amenée 5 de liquide, ce liquide étant qualifié de liquide brut, car il renferme des gaz dissous. Il porte sur la figure la référence LB. Cette conduite 5 débouche par son extrémité aval 50 dans la chambre confinée 2. 35 Sur la conduite d'amenée est branchée un manomètre 51 dont la fonction est de mesurer le débit de liquide dans cette canalisation. This is particularly the case in the field of aquaculture where it is regularly necessary to know in particular the oxygen content of the water in which the fish are raised. To the present applicant's knowledge, there is as yet no simple system which makes it possible to extract the dissolved gases from a liquid and, at the same time, to know the total pressure. The present invention aims to fill this gap. For this purpose, it proposes a device for extracting the gases dissolved in a liquid and for measuring their total pressure, which comprises a supply line for this so-called "raw liquid" liquid. This device is characterized by the fact that: said pipe opens into a so-called "confined chamber" chamber, in which initially a first reference pressure reigns, but which is isolated from the outside; this pipe is adapted to dispense said liquid so as to promote the dispersion of the gases present in the liquid in the atmosphere of the chamber; in this chamber opens the first end of a tube, through which the overflow of liquid flows; this tube plunges into a well filled with liquid, this well being subjected to a second reference pressure, so that the gases dispersed in the atmosphere of the confined chamber cause a variation in the level of liquid inside said tube; relative to the liquid level inside the well, this variation being directly proportional to the pressure of dissolved gas in the raw liquid. It therefore appears from the foregoing that, using this device, there are means for extracting the dissolved gases from the raw liquid and, as a result, a visual indication of their total pressure. According to other advantageous and nonlimiting features of this device: - said first and / or said second reference pressure (s) is / are equal (s) to atmospheric pressure. Said feed line is provided with means for spraying the raw liquid in said confined chamber in the form of droplets; said supply line is disposed inside said confined chamber in such a way that said raw liquid flows therein cascade; said tube extends substantially vertically; Said tube is associated with a bubble collecting tube, the open bottom end of which is close to that of said tube, while its upper end, also open, opens into the confined chamber, above the liquid level, such that any gas bubbles entrained by said liquid in said tube are picked up by said tubing and recovered within the confined chamber; the atmosphere of the confined chamber is connected to a level gauge, for example water or mercury, drone or quartz; said confined chamber is provided with means making it possible to take a sample of gas, in particular for analysis purposes. Furthermore, the present invention also relates to a method for extracting gases dissolved in a liquid and measuring their total pressure, which is characterized by the fact that it consists in: feeding said liquid, said liquid a "confined chamber" chamber, in which a first reference pressure initially prevails, but which is isolated from the outside, by means of a pipe which is adapted to distribute said liquid in such a way as to favor the dispersion of the gases present in the raw liquid in the atmosphere of the chamber, in this chamber opening the first end of a tube, through which the overflow of liquid flows, this tube immersing in a well filled with liquid, this well being subjected to a second reference pressure, - let the gases dispersed in the atmosphere of the confined chamber cause a variation in the level of liquid inside said tube with respect to the level of liquor Within the well, measure this variation which is directly proportional to the pressure of dissolved gas in the raw liquid. In a preferred embodiment of this method, said first and / or said second reference pressure (s) is / are equal to atmospheric pressure. Other features and advantages of the present invention will be apparent from the following description of certain preferred embodiments. This description will be made with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a schematic vertical sectional view of a possible embodiment of the device according to the invention; Figures 2, 3 and 4 are simplified diagrams of the device of the figurel, intended to explain the principle of operation; - Figure 5 is a block diagram of a first embodiment of the raw liquid supply means in the confined chamber; - Figure 6 is a view similar to Figure 5, second means 20 of supply; Figure 7 is a schematic view of a variant of the device of Figure 1; FIGS. 8 and 9 are comparative curves of pressure values measured using the device according to the invention on the one hand, and with the aid of an electronic tensionometer, on the other hand. The device according to the invention, shown in Figure 1, is an assembly 1, for example constructed of steel such as stainless steel, or any other type of non-degradable material, such as a plastic or composite material . This device here has the shape of a high-rise column. In its upper part is a confined chamber 2 which is connected to a liquid supply line 5, which liquid is called a raw liquid because it contains dissolved gases. It bears on the figure the reference LB. This pipe 5 opens at its downstream end 50 in the confined chamber 2. On the supply line is connected a manometer 51 whose function is to measure the flow of liquid in this pipe.

Comme indiqué plus haut, la chambre 2 est dite confinée, ce qui signifie qu'il y règne une première pression de référence, par exemple la pression atmosphérique, mais avec la condition particulière que cette chambre est isolée de l'extérieur, c'est-à-dire qu'elle n'est pas mise en relation avec la pression qui règne à l'extérieur du dispositif. Cependant, et comme visible sur la figure, la chambre 2 est pourvue de moyens 200 permettant une prise d'échantillon de gaz, notamment à des fins d'analyse. Toutefois, ces moyens, constitués par exemple par une petite canalisation, sont fermés aussitôt après la prise d'échantillon, de manière à ce que l'atmosphère à l'intérieur de la chambre reste complètement isolée de la pression extérieure. Dans ce but, des moyens de fermeture automatique, par exemple à clapet, peuvent être prévus. La partie supérieure 20 de la chambre 2 qui est directement reliée à la conduite 5 présente une hauteur réduite. Elle communique en direction du bas de la colonne avec un réceptacle tubulaire vertical 21, dont l'extrémité inférieure 210 est fermée. Parallèlement à ce réceptacle 21 s'étend également un long tube 3 dont les extrémités supérieure 30 et inférieure 31 sont ouvertes. Il présente une hauteur légèrement inférieure à celle de la colonne. Son extrémité supérieure 30 débouche dans la chambre confinée 2, tandis que son extrémité inférieure 31, qui se situe à proximité du fond de la colonne, est en communication avec un puits qui est constitué par la partie de la colonne distincte de la chambre confinée. Sur la figure, ce puits porte la référence 4. Dans ce mode de réalisation, le réceptacle 21 plonge dans le puits 4. Ce n'est pas forcément le cas. Ainsi, on pourrait avoir affaire à une chambre 2 strictement parallélépipédique, mais de hauteur importante, et séparée du puits 4 par son fond. Dans sa partie supérieure, le puits 4 est mis en relation avec la 30 pression atmosphérique par une conduite d'évacuation de trop plein référencée 6. Enfin, à la base de la colonne, et communiquant directement avec le puits 4, est prévue une conduite de vidange 7 qui, bien entendu en cours d'utilisation, est obturée par tout moyen approprié tel qu'un bouchon 70. Avant d'expliquer comment on utilise le dispositif selon l'invention, 35 on se reportera préalablement aux figures 2, 3 et 4 qui permettent de bien comprendre les différents phénomènes mis en oeuvre. 25 Pour ce faire, on va considérer qu'une eau de surface, telle qu'une eau de rivière, de lac, d'océan ou d'une installation piscicole contient des gaz dissous qui sont la plupart du temps en équilibre avec l'atmosphère, c'est-à-dire avec l'air. En référence à la figure 2, on va considérer que cette eau s'écoule à travers une canalisation d'amenée 5 et va tomber en cascade à l'intérieur d'une chambre confinée 2. L'eau va sortir de cette chambre par un tube d'évacuation de trop-plein 3 dont l'extrémité inférieure plonge dans un puits 4 de liquide L qui est ici en relation avec la pression atmosphérique. Le niveau de liquide L dans le puits 4 constitue un barrage hydraulique qui empêche les gaz renfermés dans la chambre confinée de s'échapper et à l'atmosphère d'y entrer. Préalablement à cela et tant que le liquide brut ne coule pas, le niveau NI dans le puits 4 et le niveau N2 dans le tube 3 sont identiques. En effet, la pression atmosphérique s'exprime sur les deux niveaux de liquide. En référence à la figure 3, un débit d'eau LB dans la canalisation 5 est maintenant établi. Cette canalisation se remplit totalement et la chute d'eau dans la chambre 2 forme une émulsion qui a pour conséquence d'augmenter la surface d'échange entre l'atmosphère de la chambre confinée 2 et le liquide LB. Le trop-plein de liquide, débarrassé des gaz dissous, s'évacue par le tube 3 dans le puits 4. L'échange des gaz dissous entre le liquide et l'atmosphère confinée tend vers un équilibre qui sera atteint après un laps de temps dépendant de paramètres explicités plus loin. Toujours en référence à la figure 3, le niveau d'eau N2 dans le tube 3 n'est pas constant est à plutôt tendance à descendre. Après un temps d'expérience, on constate que ce niveau se stabilise. Une différence de niveau entre le liquide à l'intérieur de ce tube 3 et le liquide à l'intérieur du puits 4 peut être mesurée. Cette différence entre les deux niveaux N2 et NI est référencée Hl sur la figure 3. On dira que cette différence de niveau est positive. Dans le cas de la figure 4, le niveau d'eau N2 à l'intérieur du tube 3 a plutôt tendance à monter et, comme précédemment, il se stabilise. Dans ce cas, une 30 différence de niveau négative H2 peut être mesurée. La différence de niveau positive ou négative est indicative d'une pression ou d'une dépression à l'intérieur de la chambre confinée 2. Un calcul simple met en évidence la pression de l'atmosphère à l'intérieur de cette chambre. En effet, les différences de niveau H1 et H2 correspondent à la 35 surpression (figure 3) ou à la dépression (figure 4) mesurables de l'atmosphère dans la chambre confinée 2 par rapport à la pression atmosphérique. Cette hauteur mesurée est le reflet direct de la pression relative des gaz dissous dans le liquide, par exemple exprimée en millimètres de mercure. Il y a bien entendu lieu d'ajouter la valeur de la pression atmosphérique, également en millimètres de mercure, pour obtenir la pression absolue des gaz dissous dans le liquide. As indicated above, the chamber 2 is said to be confined, which means that there prevails a first reference pressure, for example the atmospheric pressure, but with the particular condition that this chamber is isolated from the outside, this is that is, it is not related to the pressure outside the device. However, and as shown in the figure, the chamber 2 is provided with means 200 for taking a sample of gas, in particular for analysis purposes. However, these means, constituted for example by a small pipe, are closed immediately after taking the sample, so that the atmosphere inside the chamber remains completely isolated from the external pressure. For this purpose, automatic closing means, for example with a flap, can be provided. The upper part 20 of the chamber 2 which is directly connected to the pipe 5 has a reduced height. It communicates towards the bottom of the column with a vertical tubular receptacle 21, whose lower end 210 is closed. Alongside this receptacle 21 also extends a long tube 3 whose upper 30 and lower 31 ends are open. It has a height slightly lower than that of the column. Its upper end 30 opens into the confined chamber 2, while its lower end 31, which is located near the bottom of the column, is in communication with a well which is constituted by the portion of the column separate from the confined chamber. In the figure, this well bears the reference 4. In this embodiment, the receptacle 21 is immersed in the well 4. This is not necessarily the case. Thus, one could be dealing with a chamber 2 strictly parallelepiped, but high, and separated from the well 4 by its bottom. In its upper part, the well 4 is connected to the atmospheric pressure by an overflow discharge pipe referenced 6. Finally, at the base of the column, and communicating directly with the well 4, is provided a pipe 7 which, of course during use, is closed off by any appropriate means such as a stopper 70. Before explaining how the device according to the invention is used, reference is made to FIGS. and 4 which make it possible to understand the various phenomena used. To do this, it will be considered that surface water, such as river, lake, ocean or fish pond water contains dissolved gases which are most of the time in equilibrium with the water. atmosphere, that is to say with the air. With reference to FIG. 2, it will be considered that this water flows through a supply pipe 5 and will cascade inside a confined chamber 2. The water will exit from this chamber by a overflow evacuation tube 3 whose lower end is immersed in a well 4 of liquid L which is here in relation to the atmospheric pressure. The level of liquid L in the well 4 constitutes a hydraulic barrier which prevents the gases contained in the confined chamber from escaping and the atmosphere from entering. Prior to this and as long as the raw liquid does not flow, the level NI in the well 4 and the level N2 in the tube 3 are identical. Indeed, the atmospheric pressure is expressed on both levels of liquid. With reference to FIG. 3, a flow of water LB in line 5 is now established. This pipe fills completely and the waterfall in the chamber 2 forms an emulsion which has the effect of increasing the exchange surface between the atmosphere of the confined chamber 2 and the liquid LB. The overflow of liquid, cleared of the dissolved gases, is evacuated by the tube 3 in the well 4. The exchange of the dissolved gases between the liquid and the confined atmosphere tends towards a balance which will be reached after a lapse of time depending on parameters explained later. Still with reference to FIG. 3, the level of water N2 in tube 3 is not constant and tends to go down. After a period of experience, we find that this level stabilizes. A difference in level between the liquid inside this tube 3 and the liquid inside the well 4 can be measured. This difference between the two levels N2 and NI is referenced H1 in FIG. 3. It will be said that this difference in level is positive. In the case of Figure 4, the water level N2 inside the tube 3 has a tendency to rise and, as before, it stabilizes. In this case, a negative level difference H2 can be measured. The difference in positive or negative level is indicative of a pressure or a depression inside the confined chamber 2. A simple calculation highlights the pressure of the atmosphere inside this chamber. In fact, the differences in level H1 and H2 correspond to the measurable overpressure (FIG. 3) or vacuum (FIG. 4) of the atmosphere in the confined chamber 2 relative to the atmospheric pressure. This measured height is the direct reflection of the relative pressure of the gases dissolved in the liquid, for example expressed in millimeters of mercury. It is of course necessary to add the value of the atmospheric pressure, also in millimeters of mercury, to obtain the absolute pressure of the gases dissolved in the liquid.

La mesure de la pression partielle d'oxygène constituant une partie de l'atmosphère à l'intérieur de la chambre confinée, comparée à celle de l'oxygène dissous, indique que les valeurs sont identiques (valeur ramenée aux conditions normales de pression). La teneur en oxygène de l'atmosphère de la chambre confinée est donc bien le reflet de son homologue sous forme dissoute (exprimée en pression partielle). On dispose donc ainsi d'un principe hydraulique qui permet de connaître la pression totale des gaz dissous dans le liquide. En revenant maintenant à la figure 1, on peut maintenant expliquer le fonctionnement du dispositif. The measurement of the oxygen partial pressure constituting a part of the atmosphere inside the confined chamber, compared to that of the dissolved oxygen, indicates that the values are identical (value brought back to normal pressure conditions). The oxygen content of the atmosphere of the confined chamber is therefore a reflection of its counterpart in dissolved form (expressed as partial pressure). There is thus a hydraulic principle that allows to know the total pressure of the dissolved gases in the liquid. Returning now to Figure 1, we can now explain the operation of the device.

De l'eau ou plus généralement un liquide LB contenant des gaz dissous est admis dans la canalisation 5. Sur celle-ci est branchée par exemple une pompe d'alimentation. Dans un autre mode de réalisation, il peut s'agir d'une canalisation sous pression. Water or more generally liquid LB containing dissolved gases is admitted into the pipe 5. On this is connected for example a feed pump. In another embodiment, it may be a pipe under pressure.

Le manomètre 51 qui est montée sur la canalisation 5, à proximité de son extrémité aval, renseigne à tout moment de la pression de liquide. Celui-ci est distribué à l'intérieur de la chambre confinée 2, de manière à s'y déverser en cascade, autrement dit de manière à favoriser la dispersion des gaz présents dans le liquide LB dans l'atmosphère 20 de la chambre. The gauge 51 which is mounted on the pipe 5, near its downstream end, provides information at any time of the liquid pressure. This is distributed inside the confined chamber 2, so as to pour in a cascade, in other words so as to promote the dispersion of the gases present in the liquid LB in the atmosphere of the chamber.

Cette dispersion est en effet augmentée dès lors que la surface d'échange entre l'atmosphère et le liquide est grand. Une chute en cascade permet d'atteindre cet objectif. Les bulles B de gaz ainsi générées sont entraînées dans le flux de liquide à l'intérieur de la canalisation 21, puis remontent à la surface où s'opère un 30 échange avec l'atmosphère de la chambre confinée. L'excédent de liquide L (il porte cette référence et non plus la référence LB car il est débarrassé des gaz) qui déborde de la canalisation 21 s'évacue par trop-plein dans le tube 3 qui plonge dans le puits 4. L'augmentation de la pression de gaz ainsi générée dans la chambre 2 35 provoque une baisse du niveau N2 de liquide dans le tube 3. This dispersion is indeed increased when the exchange surface between the atmosphere and the liquid is large. A cascade falls to achieve this goal. The bubbles B of gas thus generated are entrained in the flow of liquid inside the pipe 21 and then rise to the surface where an exchange takes place with the atmosphere of the confined chamber. The excess liquid L (it carries this reference and no longer the reference LB because it is free of gases) that overflows from the pipe 21 is evacuated by overflow in the tube 3 which plunges into the well 4. The increasing the gas pressure thus generated in the chamber 2 causes a decrease in the level N2 of liquid in the tube 3.

Comme déjà dit plus haut, ce puits étant relié à la pression atmosphérique, la différence de hauteur H entre ce niveau N2 et le niveau N1 du puits 4 traduit directement la valeur de la surpression de gaz occasionnée. Dans un mode de réalisation, la différence de hauteur H est lue directement sur le tube 3 qui comporte des graduations visibles à cet effet. Mais il est préférable que l'atmosphère de la chambre confinée soit reliée à un manomètre de niveau, par exemple à eau ou à mercure, de Bourdon ou à quartz. Ainsi que cela a été dit plus haut, la chambre 2 est le lieu entre les 10 gaz dissous et l'atmosphère. Dans ces conditions, l'interface liquide/gaz doit être optimisée afin de rendre l'échange de gaz le plus rapide possible et donc d'obtenir la mesure souhaitée dans un temps convenable. Lors d'un transfert liquide / gaz, trois paramètres essentiels rentrent 15 en ligne de compte. Il s'agit du temps d'échange, de la différence de pression entre liquide et gaz, et la surface d'échange entre ceux-ci. Dans le cas présent, il est souhaité d'avoir une lecture de la pression la plus rapide possible. Il est donc délibérément choisi d'améliorer autant que possible la surface d'échange gaz / liquide. 20 A la figure 5 est représentée une forme de réalisation des moyens d'amenée du liquide brut dans la chambre confinée, qui permettent d'atteindre ce but. Il s'agit ici de moyens de pulvérisation 52 du liquide LB qui diffusent dans la chambre 2 un brouillard de gouttelettes G. Bien entendu, plus la taille de 25 gouttelettes est petite, plus la surface d'échange est grande. Dans la forme de réalisation de la figure 6, les moyens utilisés sont ceux déjà représentés en référence à la figure 1. En utilisant un jet de liquide LB compact et de forte puissance, on crée alors un impact important à la surface du liquide déjà présent dans la chambre, qui favorise l'échange gaz / liquide. 30 La forme de réalisation de la figure 7 présente de nombreux points communs avec celle de la figure 1. Les références identiques sur ces deux figures désignent les mêmes objets ou des objets similaires. En principe, la section du tube 3 est prévue pour évacuer le liquide 35 excédentaire de la chambre 2, sans entraîner de gaz sous forme de bulles. Toutefois, dans le cas où le liquide est entraîné à vitesse importante dans le tube, il peut arriver que des bulles y soit mêlées. C'est pourquoi s'étend dans le puits 4 une tubulure 8 collectrice de bulles, dont l'extrémité inférieure ouverte 80 se situe à proximité de celle dudit tube 3, tandis que son extrémité supérieure 81, également ouverte, débouche dans la chambre confinée 2, au dessus du niveau de liquide. Ainsi, quand des bulles de gaz qui sont entraînées par le liquide dans le tube 3, elles sont captées par la tubulure 8 et sont récupérées à l'intérieur de la chambre confinée 2. L'eau débarrassée des bulles repart dans le puits par une conduite 9. As already mentioned above, this well being connected to the atmospheric pressure, the difference in height H between this level N2 and the level N1 of the well 4 directly reflects the value of the gas overpressure caused. In one embodiment, the difference in height H is read directly on the tube 3 which has visible graduations for this purpose. But it is preferable that the atmosphere of the confined chamber is connected to a level gauge, for example water or mercury, Bourdon or quartz. As has been said above, the chamber 2 is the place between the dissolved gases and the atmosphere. Under these conditions, the liquid / gas interface must be optimized in order to make the gas exchange as fast as possible and thus to obtain the desired measurement in a suitable time. During a liquid / gas transfer, three essential parameters are taken into account. This is the exchange time, the pressure difference between liquid and gas, and the exchange surface between them. In this case, it is desired to have a reading of the pressure as fast as possible. It is therefore deliberately chosen to improve as much as possible the gas / liquid exchange surface. In Figure 5 there is shown an embodiment of the raw liquid supply means in the confined chamber, which achieves this purpose. These are means 52 for spraying the liquid LB which diffuse into the chamber 2 a mist of droplets G. Of course, the smaller the size of the droplets, the greater the exchange surface. In the embodiment of FIG. 6, the means used are those already shown with reference to FIG. 1. By using a compact and high power LB liquid jet, a significant impact is then created on the surface of the liquid already present. in the room, which promotes gas / liquid exchange. The embodiment of FIG. 7 has many points in common with that of FIG. 1. The identical references in these two figures denote the same objects or similar objects. In principle, the cross-section of the tube 3 is designed to discharge the excess liquid from the chamber 2, without causing gas in the form of bubbles. However, in the case where the liquid is driven at high speed in the tube, it may happen that bubbles are mixed. That is why extends in the well 4 a tubule 8 collecting bubbles, whose open bottom end 80 is close to that of said tube 3, while its upper end 81, also open, opens into the confined chamber 2, above the liquid level. Thus, when gas bubbles that are entrained by the liquid in the tube 3, they are captured by the tubing 8 and are recovered inside the confined chamber 2. The water removed bubbles returns to the well by a conduct 9.

Dans les modes de réalisation qui viennent d'être décrits, on a pris le cas le plus simple, à savoir celui dans lequel la première pression de référence, c'est à dire celle qui règne dans la chambre confinée, et la seconde pression de référence à laquelle est soumis le puits 4 sont égales à la pression atmosphérique. Cependant, tel n'est pas toujours le cas. In the embodiments which have just been described, the simplest case has been taken, namely that in which the first reference pressure, that is to say that which reigns in the confined chamber, and the second pressure of reference to which the well 4 is subjected are equal to the atmospheric pressure. However, this is not always the case.

Ainsi, il arrive qu'on ait affaire à des liquides qui possèdent une pression importante en gaz dissous. On peut citer par exemple les eaux et boissons gazeuses et certains gaz de pétrole. Dans ce cas, la conduite 6 du puits peut être partiellement obturée par une vanne de réglage manuelle ou automatique, qui a pour but de créer une contre-pression. Cette contre-pression mesurée par un manomètre, ajoutée à la différence de niveau H constitue alors la pression totale des gaz dissous. A l'opposé, d'autres liquides possèdent peu de gaz dissous. Il s'agit par exemple de l'eau ultra-pure, l'eau profonde de lac ou de mer eutrophisées. Dans ce cas la hauteur totale du dispositif peut atteindre jusqu'à onze mètres, en considérant de la densité de l'eau. Thus, it happens that we are dealing with liquids that have a significant pressure in dissolved gas. Examples include water and soft drinks and certain petroleum gases. In this case, the pipe 6 of the well may be partially closed by a manual or automatic adjustment valve, which is intended to create a back pressure. This counter-pressure measured by a manometer, added to the difference in level H then constitutes the total pressure of the dissolved gases. In contrast, other liquids have little dissolved gas. This is for example ultra-pure water, deep lake water or eutrophic sea. In this case the total height of the device can reach up to eleven meters, considering the density of the water.

La précision de la lecture de la pression totale des gaz dissous est de l'ordre de quelques millimètres de hauteur de liquide. Ceci correspond à la lecture de quelques dizaines de ppb (partie par milliard) de gaz dissous. Une variante du dispositif, dans le but de construire un puits de longueur réduite, consiste à aspirer le liquide dans la conduite 6, avec une pompe par exemple. Cette opération crée alors une dépression (valeur à mesurer à l'aide d'un manomètre), et en faisant la somme algébrique de l'ensemble (H étant positif ou négatif), on obtient la valeur de pression des gaz dissous. En référence aux figures 8 et 9, des essais de fonctionnement du dispositif selon l'invention ont été comparés aux valeurs données par un tensionomètre électronique donnant la pression totale des gaz dissous dans l'eau d'une rivière. The accuracy of the reading of the total pressure of the dissolved gases is of the order of a few millimeters of liquid height. This corresponds to reading a few tens of ppb (part per billion) of dissolved gas. A variant of the device, for the purpose of constructing a well of reduced length, consists in sucking up the liquid in line 6, with a pump for example. This operation then creates a vacuum (value to be measured using a pressure gauge), and by making the algebraic sum of the set (H being positive or negative), the pressure value of the dissolved gases is obtained. With reference to FIGS. 8 and 9, functional tests of the device according to the invention have been compared with the values given by an electronic tensionometer giving the total pressure of the gases dissolved in the water of a river.

Les courbes donnent en ordonnées les valeurs de pression, exprimées en millimètres de mercure (mm Hg) et en Pascals (Pa), en fonction des prélèvements, ceux-ci étant régulièrement répartis sur une journée à la figure 8 et sur quatre jours à la figure 9. The curves give, on the ordinate, the pressure values, expressed in millimeters of mercury (mm Hg) and in Pascals (Pa), as a function of the samples, these being regularly distributed over a day in FIG. 8 and over four days at the figure 9.

Les courbes de résultats obtenus avec le dispositif selon l'invention sont celles assorties de points de mesure en forme de losanges, tandis que les courbes de résultats obtenus avec le tensionomètre sont celles assorties de points de mesure en forme de carrés. Bien entendu, la hauteur du tube 3 (et par conséquent celle du 10 dispositif) sera choisie suffisamment grande pour être compatible avec la différence de niveau H. Le tube 3 n'est pas forcément vertical. L'ensemble du dispositif peut être prévu en plusieurs parties démontables, notamment afin d'en faciliter le nettoyage. The result curves obtained with the device according to the invention are those with rhombic measuring points, while the result curves obtained with the voltage meter are those with square-shaped measuring points. Of course, the height of the tube 3 (and therefore that of the device) will be chosen sufficiently large to be compatible with the difference in level H. The tube 3 is not necessarily vertical. The entire device can be provided in several removable parts, in particular to facilitate cleaning.

15 De même, il est préférable que la conduite 5 soit démontable, de manière à pouvoir en assurer le nettoyage.Likewise, it is preferable that the pipe 5 be removable, so as to be able to clean it.

Claims

1. Apparatus for extracting gases dissolved in a liquid and measuring their total pressure, which comprises a supply line (5) for said liquid, called "raw liquid" (LB), characterized in that: - said pipe (5) opens into a chamber (2) called "confined chamber", in which initially a first reference pressure prevails, but which is isolated from the outside; - This pipe (5) is adapted to distribute said liquid (LB) so as to promote the dispersion of the gases present in the liquid in the atmosphere of the chamber (2); - In this chamber (2) opens the first end (30) of a tube (3), through which the overflow of liquid (LB) flows; this tube (3) is immersed in a well (4) filled with liquid (L), this well being subjected to a second reference pressure, so that the gases dispersed in the atmosphere of the confined chamber (2) cause a variation (H) in the level (N2) of liquid (L) inside said tube (3) with respect to the level (Ni) of liquid (L) inside the well (4), this variation being directly proportional to the pressure of dissolved gas in the raw liquid (LB).

2. Device according to claim 1, characterized in that said first and / or said second pressure (s) reference is / are equal (s) to atmospheric pressure.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that said supply line (5) is provided with spraying means of the raw liquid (LB) in said confined chamber (2) in the form of droplets. 25

4. Device according to claim 1 or 2, characterized in that said supply line (5) is disposed inside said confined chamber (2) such that said raw liquid (LB) flows therein Cascade.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that said tube (3) extends substantially vertically. 30

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that said tube (3) is associated with a tubing (8) collecting bubbles, whose open bottom end (80) is located close to that of said tube (3), while its upper end (81), also open, opens into the chamberconfined (2), above the liquid level (LB), so that any gas bubbles that are entrained by said liquid in said tube (3) are captured by said tubing (8) and recovered inside the confined chamber (2).

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the atmosphere of the confined chamber (2) is connected to a level gauge, for example water or mercury, drone or quartz.

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that said confined chamber (2) is provided with means (200) for taking a gas sample, in particular for analysis purposes.

9. A method for extracting gases dissolved in a liquid and measuring their total pressure, characterized in that it consists in: feeding in this liquid, called "raw liquid" (LB), a chamber (2) so-called "confined chamber", in which a first reference pressure initially prevails, but which is isolated from the outside, by means of a pipe (5) which is adapted to distribute said liquid (LB) so as to favor the dispersion of the gases present in the liquid (LB) in the atmosphere of the chamber (2), in this chamber (2) opening the first end (30) of a tube (3), through which flows too much full of liquid (L), this tube immersed in a well (4) filled with liquid (L), this well being subjected to a second reference pressure; - let the gases dispersed in the atmosphere of the confined chamber (2) cause a variation (H) of the level (N2) of liquid (L) inside said tube (3) relative to the level (NI) of liquid (L) inside the well (4), measure this variation (H) which is directly proportional to the pressure of dissolved gas in the raw liquid (LB).

10. The method of claim 9, characterized in that said first and / or said second pressure (s) of reference is / are equal (s) to atmospheric pressure.