FR2470366A1 - Dispositif de detection de niveau de fluide resistif - Google Patents
Dispositif de detection de niveau de fluide resistif Download PDFInfo
- Publication number
- FR2470366A1 FR2470366A1 FR8024346A FR8024346A FR2470366A1 FR 2470366 A1 FR2470366 A1 FR 2470366A1 FR 8024346 A FR8024346 A FR 8024346A FR 8024346 A FR8024346 A FR 8024346A FR 2470366 A1 FR2470366 A1 FR 2470366A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- current
- zone
- conductive
- probe
- fluid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 22
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 18
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 17
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 11
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 8
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 8
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000003197 Byrsonima crassifolia Nutrition 0.000 description 1
- 240000001546 Byrsonima crassifolia Species 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 244000309466 calf Species 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000009699 differential effect Effects 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H9/00—Details
- F24H9/20—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24H9/2007—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
- F24H15/246—Water level
- F24H15/248—Water level of water storage tanks
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
- G01F23/24—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid
- G01F23/241—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid for discrete levels
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/7287—Liquid level responsive or maintaining systems
- Y10T137/7306—Electrical characteristic sensing
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Cookers (AREA)
Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE DETECTION DE NIVEAU DE FLUIDE RESISTIF. LE DISPOSITIF 10 EST CARACTERISE EN CE QU'IL COMPREND UNE SONDE 11 COMPORTANT DES PREMIERE ET SECONDE ZONES CONDUCTRICES 12 ET 13 RELIEES ELECTRIQUEMENT EN SERIE ET CONNECTEES DANS UN CIRCUIT-SERIE AVEC UNE SOURCE DE COURANT ELECTRIQUE BIDIRECTIONNEL 27, AINSI QUE DES MOYENS 30 POUR DETECTER LE PASSAGE D'UN COURANT DANS LA SONDE, LE DISPOSITIF ETANT AGENCE DE MANIERE QUE, LORSQUE LE NIVEAU DE FLUIDE EST SITUE EN DESSOUS DE LA SONDE, AUCUN COURANT NE LA TRAVERSE ALORS QUE, LORSQUE LE NIVEAU DU FLUIDE ATTEINT LA SECONDE ZONE, CETTE ZONE NE LAISSE PASSER QUE LA COMPOSANTE DU COURANT BIDIRECTIONNEL S'ECOULANT DANS UN SENS ET, LORSQUE LE NIVEAU DU FLUIDE ATTEINT LA PREMIERE ZONE, CELLE-CI CONDUIT INTEGRALEMENT LE COURANT BIDIRECTIONNEL. APPLICATION AU CONTROLE DE NIVEAU DANS DES CHAUDIERES.
Description
La présente invention concerne un dispositif de détection de niveau de
fluide résistif et elle a pour but de
fournir un dispositif qui est capable de détecter trois ni-
veaux différents de fluide.
Selon l'invention, il est prévu un dispositif de détection de niveau de fluide résistif, comprenant une sonde comportant des première et seconde zones conductrices reliées électriquement en série et connectées dans un circuit-série avec une source de courant électrique bidirectionnel. ainsi qu'un moyen pour détecter un courant passant dans la sonde, le dispositif étant agencé de manière que, lorsque le niveau de fluide est situé en dessous de la sonde. aucun courant ne passe dans celle-ci, que lorsque le niveau de fluide atteint
la seconde zone, cette zone laisse passer le courant bidirec-
tionnel seulement dans un sens et que, lorsque le niveau du fluide atteint la première zone, cette zone laisse passer le
courant dans les deux sens.
D'autres avantages et caractéristiques de l'inven-
tion seront mis en évidence dans la suite de la description,
donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux des-
sins annexés dans lesquels: la fig. 1 représente schématiquement un dispositif
de détection de niveau de fluide résistif conforme à l'inven-
tion, la fig. 2 représente de façon plus détaillée le circuit du dispositif de la fig. 1, et la fig. 3 est une version simplifiée d'un second
exemple de réalisation du dispositif selon l'invention.
En référence à la fig. 1, le dispositif de détec-
tion de niveau de fluide résistif 10 comprend une sonde 11 formée de plusieurs zones conductrices, à savoir une zone conductrice supérieure 12 et une zone conductrice inférieure 13. La zone conductrice supérieure 12 a n'importe quel type d'impédance électrique et elle est forméepar exempled'une
tige métallique conductrice. La seconde zone conductrice 13.
ou zone inférieure est formée de deux éléments. Le premier é-
lément est une tige métallique conductrice 14 qui est reliée en 15 à une diode ou un composant conducteur asymétrique de
courant 16. La diode 16 est en outre reliée en 17 à la premiè-
2. re zone conductrice, ou zone supérieure, constituée par la
tige 12. Un élément porteur non conducteur 20 supporte méca-
niquement la zone conductrice 12 et la zone conductrice infé-
rieure 13 de même que la diode 16. Cette diode 16 peut être enrobée d'une résine époxy ou d'une matière plastique desti-
née à assurer sa protection et à augmenter la rigidité méca-
nique de la sonde 11.
En conséquence.la zone 13 devient une impédance qui est capable de conduire un courant électrique seulement dans
une direction. La raison de cette structure sera mise en évi-
dence lors de la description de l'ensemble du dispositif.
La sonde Il est supportée (de toute manière appro-
priée) dans un récipient 21, qui pourrait être une chaudière d'une installation de chauffage ou bien tout autre type de récipient contenant un fluide résistif 22. Le récipient 21
est mis à la masse en 23. Le récipient, ou chaudière, 21, com-
porte un tuyau d'admission 24 qui reçoit le fluide résistif 22 sous l'action d'une pompe ou d'une source pressurisée qui est commandée par une électrovanne, comme cela est classique
dans des installations à chaudières. Le dispositif de comman-
de de niveau de fluide résistif est complété par un conduc-
teur 25 qui est relié, par l'intermédiaire d'une résistance
de charge 26, à une source de courant électrique bidirection-
nel 27, dans ce cas du courant alternatif, ladite source étant
elle-même mise à la masse en 23. Un amplificateur 30 se compo-
sant d'un amplificateur, d'un détecteur et d'un dispositif de commande de sortie, tel qu'un relais, est connecté aux bornes
de la résistance de charge 26 par l'intermédiaire de conduc-
teurs 31 et 32. L'amplificateur 30 peut réagir différemment à trois états différents de tension se manifestant aux bornes b
la résistance de charge 26.
Sur la fig. 1, on a représenté le fluide résistif 22 comme se trouvant en dessous de l'extrémité de la zone
conductrice inférieure 13 et il apparaît que, dans l'état in-
diqué, aucun courant ne passe entre la source 27 et la sonde 11 par l'intermédiaire de la résistance de charge 26 et du
conducteur 25. A ce moment, il n'apparaît par conséquent au-
cune tension aux bornes de la résistance de charge 26 et 1'-
amplificateur 30 réagit en correspondance en permettant la 3.
pénétration de fluide dans le récipient 21 par l'intermédi-
aire du tuyau 24.
Aussitôt que, le fluide 22 atteint la zone conduc-
trice inférieure 14, un circuit électrique est bouclé entre la source de potentiel 27 et la masse 23 par l'intermédiaire
de la résistance de charge 26, du conducteur 25 et de la son-
de 11. Du fait de la présence de la diode 16, le courant qui
passe dans ce circuit-série est unidirectionnel. Plusspéci-
fiquement, il apparaît aux bornes de la résistance de charge
26 une tension redressée en simple alternance. L'amplifica-
teur 30 est conçu pour détecter la différence entre l'absence
totale de-tension et l'existence d'un courant alternatif re-
dressé en simple alternance. Une résistance fictive 33 a été mise en évidence pour représenter le trajet du courant qui
est établi quand le fluide conducteur 22 atteint la zone con-
ductrice inférieure 13, cette résistance 33 représentant le
circuit électrique établi entre la zone 11 et la masse 23.
Quand le fluide conducteur 22 continue à monter dans le récipient 21, il atteint finalement un niveau o ce fluide 22 entre en contact direct avec la zone conductrice supérieure 12, cette résistance étant représentée, Figure 1, sous la forme. de la résistance fictive 34. On voit qu'à ce moment la diode 16 est mise hors circuit et que le courant qui passe dans le circuit comprenant la résistance de charge
26 engendre maintenant une tension redressée en double alter-
nance aux bornes de cette résistance 26. L'amplificateur 30
réagit à cette tension redressée en double alternance en ar-
rêtant la pompe ou en fermant l'électrovanne qui alimente en
fluide le tuyau 24.
On voit par conséquent que, dans le dispositif re-
présenté sur la fig. 1, il s'établit trois états de fonction-
nement séparés et distincts. Le premier état de fonctionne-
ment correspond à l'absence de tension aux bornes de la ré-
sistance de charge 26. L'état suivant correspond à l'appari-
tion d'une tension unidirectionnelle ou redressée aux bornes de la résistance de charge 26. Le troisième état correspond au passage d'un courant alternatif dans la résistance 26, ce
qui provoque l'application d'une tension alternative à l'am-
plificateur 30.
4.
Le principe de fonctionnement qui a été mis en évi-
dence schématiquement sur la fig. 1 est maintenant appliqué à
un dispositif qui est plus représentatif de la manière sui-
vant laquelle la sonde serait appliquée à une chaudière, la figure montrant comment l'amplificateur 30 est agencé à des fins de commande. On peut aussi inverser le fonctionnement du dispositif par rapport à ce qui a été décrit ci-dessus. Par
exemple, une commande de pompe alimentaire peut être enclen-
chée pour un haut niveau de l'eau et arrêtée lorsque l'eau
tombe en dessous de la sonde 11. Il existe d'autres applica-
tions correspondant à ce mode de fonctionnement inversé.
En référence à la fig. 2, la sonde 11 est reliée
par un conducteur 25 à une borne 35 de l'amplificateur 30'.
La borne 35 est reliée par l'intermédiaire d'une résistance de réglage de sensibilité 36. qui est connectée à une prise 37 d'un enroulement de transformateur 38. L'enroulement de
transformateur 38 correspond au secondaire d'un transforma-
teur 40, qui comporte un enroulement primaire 41 relié par
l'intermédiaire de deux bornes 42 et 43 à une source classi-
que de courant alternatif. L'enroulement 38 est en outre re-
lié à une diode 44 de façon qu'une tension de commande redres-
sée soit appliquée par l'intermédiaire du conducteur 45 à 1'-
amplificateur 30'.
Entre le conducteur 45 et la masse 23 il- est pré-
vu une résistance 46 et un transistor à effet de champ 47. Ce
transistor à effet de champ 47 est d'un type nécessitant 1'-
application d'un potentiel négatif à une grille 50 du tran-
sistor pour que celui-ci cesse d'être conducteur. La grille est reliée à un condensateur 51 et à une résistance 52 qui sont tous deux connectés à la masse 23. La grille 50 est en outre connectée par l'intermédiaire d'unediode 53 à la borne 35. La borne 35 est en outre connectée par l'intermédiaire d'une diode à connexion inverse 54 à un contact de relais
normalement ouvert 55, ce contact étant actionné mécanique-
ment par une armature 56 associée à une bobine de relais 57.
La bobine de relais 57 est connectée par une de ses extrémi-
tés au conducteur 45 et par son extrémité opposée à un autre transistor à effet de champ 60. Le transistor à effet de champ comporte une grille 61 mais, puisque le transistor 60 est 5.
du type à grille isolée, cette grille 61 nécessite un poten-
tiel positif d'activation pour rendre le transistor 60 con-
ducteur. Le transistor à effet de champ 60 est en outre connecté à la masse 23 de façon à boucler un circuit passant
par la bobine de relais 57. La bobine de relais 57 est con-
nectée en parallèle à un condensateur 62 qui agit de façon à stabiliser le fonctionnement du relais. L'armature de relais 56 est reliée à un autre contact 63 normalement ouvert, qui agit comme un élément de commande de sortie afin de commander une pompe ou une électrovanne 64, elle-même reliée par deux conducteurs 65 et 66 aux bornes d'alimentation 42 et 43. La fermeture du contact 63 assure l'excitation de la pompe ou de l'électrovanne 64 en vue de la fourniture de fluide au tuyau
24 pendant la marche du dispositif.
Le circuit de l'amplificateur 30' est complété par liaison de la grille 61 du transistor à effet de champ 60 par l'intermédiaire d'une diode Zener 70, à une combinaison parallèle d'une résistance 71 et d'un condensateur 72 et à la masse 23. Le condensateur 72 et la résistance 71 forment un circuit de retard en coopération avec une autre diode 73. qui est connectée entre la résistance 46 et le conducteur commun
74 qui assure la connexion de la diode Zener 70 avec le con-
densateur 72, la résistance 71 et le contact de relais 55 nor-
malement ouvert.
On va maintenant décrire le fonctionnement du cir-
cuit représenté sur la fig. 2.
On va supposer initialement que l'amplificateur
' vient d'être excité par application d'un courant alterna-
tif, se présentant sous la forme d'une tension de 60 Hz clas-
sique, aux bornes 42 et 43. A cet instant particulier, le fluide résistif 22 est situé en dessous de l'extrémité de la
zone conductrice 13. A ce moment également, la bobine de re-
lais 57 est désexcitée et les contacts de relais 63 et 55
sont ouverts, comme indiqué sur la fig. 2.
Aussitôt que la tension est appliquée aux bornes
42 et 43, une tension apparaît aux bornes de la partie infé-
rieure de l'enroulement secondaire 38 et du courant passe dans la diode 53, la résistance 36 et la partie inférieure de 6. l'enroulement 38 pour aboutir à la masse 23. Ce courant passe
ensuite dans une résistance relativement grande 52, et simul-
tanément dans le condensateur 51 de manière à le charger à un
potentiel qui est négatif à la grille 50 du transistor à ef-
fet de champ 47. Lors de l'excitation des bornes 42 et 43, le
transistor à effet de champ 47 a reçu à sa grille 50 un po-
tentiel insuffisamment négatif pour le faire passer dans l'é-
tat de blocage eten conséquence, le courant alternatif conti-
nue à passer dans ce transistor 47, Cela produit une réduc-
tion de tension aux bornes de la résistance 46 et il en ré-
sulte l'application d'un potentiel de masse à la diode 73 dans la zone de jonction avec le transistor à effet de champ 47. Cela provoque un courtcircuitage de la grille 61 du
transistor à effet de champ 60 à grille isolée et en consé-
quence ce transistor 60 est bloqué.
Le condensateur 51 se charge rapidement et appli-
que un potentiel négatif à la grille 50 du transistor à effet
de champ 47, en provoquant ainsi le blocage de ce transistor.
Aussitôt que le transistor à effet de champ 47 cesse d'être conducteur, la tension qui apparaît dans le conducteur 45 est appliquée par l'intermédiaire de la résistance 46 et de la diode 73 au condensateur 72 de façon à le charger. Dès que le condensateur 72 a pris une charge suffisante pour rendre la diode Zener 70 conductrice, un potentiel positif apparaît à la grille 61 du transistor à effet de champ 60 qui est ainsi rendu conducteur. La bobine de relais 57 fait alors passer un courant suffisant dans le transistor à effet de champ 60 pour
obliger l'armature 56 à fermer les contacts 63 et 55. La fer-
meture du contact 63 fait immédiatement en sorte que la pompe ou vanne 64 débite du fluide résistif dans le tuyau 24. La fermeture du contact 55 par l'intermédiaire de la diode 54 verrouille effectivement le dispositif dans cette condition par liaison d'une source de potentiel au condensateur 72, par
l'intermédiaire de la diode 54, de façon à maintenir l'appli-
cation du potentiel positif à la grille 61 du transistor à effet de champ 60, ce qui est nécessaire pour le maintenir à
l'état conducteur.
Le fluide résistif 22 monte dans le réservoir de chaudière 21 jusqu'à ce qu'il atteigne la zone conductrice 13 7. o un trajet de courant est établi par l'intermédiaire de la
diode 16. Cette action enlève à la diode 53 et à ses compo-
sants associés la fonction de commande du transistor à effet de champ 47. Puisque le contact de relais 55 a été fermé, le transistor à effet de champ 60 ne change pas d'état de con- duction et la bobine de relais 57 est encore excitée pour
maintenir le contact 63 fermé.
A mesure que le fluide résistif ou eau 22 monte, il atteint finalement le niveau o il entre en contact avec la zone conductrice 12. Aussitôt que le fluide résistif 22
atteint cette zone conductrice 12, il établit un court-cir-
cuit avec la borne 25 en supprimant le potentiel de commande appliqué au transistor à effet de champ 60. Ce potentiel de commande étant supprimé, un léger retard est établi par la décharge du condensateur 72 dans la résistance 71 afin de maintenir la grille 61 suffisamment positive pendant un petit
intervalle de temps pour maintenir le relais excité afin d'-
empêcher des vagues se produisant dans le fluide résistif 22
d'enclencher accidentellement la pompe.
A la fin de la période de retard établie par le décharge du condensateur 72 dans la résistance 71, la grille
61 du transistor à effet de champ 60 se trouve dans une con-
dition telle qu'il n'existe plus le potentiel positif de com-
mande nécessaire. Dans cette condition, le transistor à effet
de champ 60 se bloque et la bobine de relais 57 est désexci-
tée, ce qui ouvre les contacts 55 et 63. Il en résulte un ar-
rêt de la pompe 64, ou une fermeture de la vanne correspon-
dante, ainsi qu'une ouverture du circuit de maintien établi par l'intermédiaire du contact 55. Une légère baisse de niveau du fluide résistif 22 ne réenclenche pas cycliquement la pompe ou vanne 64 du fait qu'un effet différentiel est créé par la zone conductrice supérieure de la sonde 11. Lorsque le niveau de liquide 22 a baissé suffisamment pour ouvrir entièrement
le circuit, le dispositif recommence à fonctionner. La condi-
tion différentielle peut être établie en agissant sur la con-
ception de la sonde et/ou sur les paramètres du circuit am-
plificateur particulier utilisé.
Sur la fig. 3. on a représenté une autre variante de la sonde. Cette sonde 80 est suspendue dans une position 8.
appropriée dans le récipient de fluide 21. La sonde 80 com-
porte une zone supérieure 81 qui constitue une impédance ca-
pable de conduire un courant électrique bidirectionnel. Il
est prévu une seconde zone conductrice 82 qui est reliée mé-
caniquement et électriquement en 83 à la zone conductrice 81.
Dans ce mode de réalisation, la zone conductrice 82 est for-
mée d'une matière qui peut conduire seulement dans une direc-
tion le courant électrique bidirectionnel qui est appliqué à la zone conductrice 82. Une matière susceptible de remplir cette fonction est constituée par du titane. La raison pour laquelle le titane constitue une matière capable de conduire le courant bidirectionnel seulement dans un sens lorsque ce courant est appliqué à la structure selon l'invention sera
définie après la description de la condition d'équilibre du
dispositif.
La zone conductrice 81 est reliée par un conduc-
teur 84 à un amplificateur et à une unité de commande de sor-
tie 85 qui est elle-même connectée par un conducteur 86 à une source de courant électrique bidirectionnel 90. La source de courant électrique 90 est excitée par l'intermédiaire de deux
lignes de transmission de courant électrique à basse fréquen-
ce 91, 92, la liaison de la source de courant alternatif 90
avec la masse étant établie en 23 de façon à permettre l'ap-
plication d'un courant alternatif à la sonde 80 par l'inter-
médiaire du récipient 21 et du fluide résistif 22 lorsque ce
fluide est monté à un niveau suffisant.
La source 90 peut être constituée par tout type approprié d'oscillateur engendrant un courant alternatif de
basse fréquence ou bien tout autre type de courant bidirec-
tionnel commandé, par exemple un courant à forme d'onde posi-
tive et/ou négative de forme rectangulaire. Les composants particuliers intervenant dans la source de courant électrique bidirectionnel 90 ne rentrent pas dans le cadre de l'invention et on peut considérer qu'il est bien connu de convertir un
courant alternatif de 60 Hertz classique en toute autre fré-
quence appropriée et désirée.
Pour rendre fonctionnel l'exemple de réalisation
de la fig. 3, il est nécessaire que la sonde 80, et en parti-
culier la zone conductrice 82, soit capable de conduire seu-
9. lement dans une direction le courant bidirectionnel qui est appliqué quand le fluide résistif 22 augmente de niveau de façon à entrer en contact avec la zone conductrice 82. On a
précisé qu'une zone conductrice 82 formée de titane permet-
tait de remplir cette fonction caractéristique. Lorsque la zone conductrice en titane 82 est sollicitée par un potentiel positif et est en contact avec de l'eau se trouvant dans un réservoir de chaudière, la surface du titane est transformée en bioxyde de titane et devient un isolateur. Cela signifie que, à chaque fois qu'un potentiel positif est appliqué entre le conducteur 84 et la masse, le titane produit une couche d'oxyde de titane qui fait passer la zone conductrice 82 à
l'état non conducteur pendant que le courant électrique bidi-
rectionnel passe dans cette partie. Lorsque la zone conduc-
trice en titane 82 reçoit par l'intermédiaire du conducteur 84 un potentiel négatif par rapport à la masse 23, l'oxyde de titane qui existe sur sa surface *est dissous dans l'eau
et la surface en titane devient normale. Dans cette condi-
tion, le dispositif fonctionne suivant un mode en simple al-
ternance. La seule condition imposée au dispositif consiste en ce que la fréquence du courant bidirectionnel appliqué doit être suffisamment basse pour permettre la formation et
l'élimination de la couche de bioxyde de titane.
Lorsque le fluide n'est pas au contact de la son-
de, il ne passe aucun courant dans l'amplificateur 85 et il en résulte l'excitation par cet amplificateur 85 -d'une pompe ou source de fluide résistif en vue d'ajouter du fluide pour faire monter le niveau du fluide résistif jusqu'à ce qu'il
entre en contact avec la zone 82. A ce moment, le courant bi-
directionnel à basse fréquence est appliqué entre la zone
conductrice 82 et le fluide résistif 22. Par l'effet mention-
né ci-dessus, la zone conductrice est capable de conduire le
courant bidirectionnel seulement dans un sens. Ce passage u-
nidirectionnel du courant dans l'amplificateur 85 est détec-
té et la f onction correcte de commande est remplie. A mesure que le niveau du fluide 22 monte jusqu'à ce qu'il entre en
contact avec la zone conductrice 81, le courant bidirection-
nel intégral passe dans le conducteur 84 et l'amplificateur provoque l'arrêt de la pompe ou la fermeture de la source de fluide alimentant le récipient 21. On voit par conséquent que la sonde 80 fonctionne dans ce dispositif d'une manière
qui est semblable à la sonde Il des fig. 1 et 2.
10.
Claims (8)
1. Dispositif de détection de niveau de fluide résistif dans un récipient. caractérisé en ce qu'il comprend
une sonde (11) comportant des première et seconde zones con-
ductrices (12 et 13) reliées électriquement en série et con-
nectées dans un circuit-série avec une source de courant é-
lectrique bidirectionnel (27), ainsi que des moyens (30) pour détecter le passage d'un courant dans la sonde, le dispositif (10) étant agencé de manière que, lorsque le niveau de fluide est situé en dessous de la sonde, aucun courant ne la traverse
alors que, lorsque le niveau du fluide atteint la seconde zo-
ne, cette zone ne laisse passer qu'une composante unidirec-
tionnelle du courant bidirectionnel et que, lorsque le niveau
du fluide atteint la première zone, celle-ci conduit intégra-
lement le courant bidirectionnel.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractéri-
sé en ce que lesdites première et seconde zones conductrices (12 et 13) sont formées par des tiges conductrices reliées
par un moyen de conduction asymétrique de courant (16).
3. Dispositif selon la revendication 2. caractéri-
sé en ce que lesdites tiges sont formées d'un métal.
4. Dispositif selon l'une des revendications 2 ou
3, caractérisé en ce que ledit moyen de conduction asymétri-
que de courant (16) est une diode.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendi-
cations 1 à 4, caractérisé en ce que lesdites zones (12 et 13) sont reliées mécaniquement l'une avec l'autre pour former
une seule sonde.
6. Dispositif selon la revendication 1, caractéri-
sé en ce que lesdites zones sont reliées mécaniquement l'une avec l'autre et en ce que la seconde zone conductrice (13)
est composée d'une matière qui est capable de conduire seule-
ment une fraction dudit courant électrique bidirectionnel dans un sens lorsque cette seconde zone conductrice est en contact avec le fluide résistif (22) dans ledit récipient (21).
7. Dispositif selon la revendication 6. caractéri-
sé en ce que ladite première zone (12) est une tige métalli-
que et en ce que ladite seconde zone (13) est une tige de ti-
11. tane.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendi-
cations 1 à 7, caractérisé en ce que le moyen de détection (30) est un moyen de commande de niveau de fluide agencé pour réagir à l'absence dudit courant, à la présence de la-
dite composante unidirectionnelle dudit courant bidirection-
nel et à la présence dudit courant bidirectionnel pour com-
mander le niveau du fluide conducteur.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/095,721 US4259982A (en) | 1979-11-19 | 1979-11-19 | Resistive fluid detecting means |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2470366A1 true FR2470366A1 (fr) | 1981-05-29 |
FR2470366B1 FR2470366B1 (fr) | 1984-01-13 |
Family
ID=22253298
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8024346A Granted FR2470366A1 (fr) | 1979-11-19 | 1980-11-17 | Dispositif de detection de niveau de fluide resistif |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4259982A (fr) |
JP (1) | JPS5686315A (fr) |
CA (1) | CA1110729A (fr) |
CH (1) | CH649837A5 (fr) |
DK (1) | DK491580A (fr) |
FR (1) | FR2470366A1 (fr) |
GB (1) | GB2063484B (fr) |
IT (1) | IT1128696B (fr) |
NL (1) | NL8005823A (fr) |
Families Citing this family (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4390793A (en) * | 1981-02-23 | 1983-06-28 | International Telephone And Telegraph Corporation | Electronic liquid level control apparatus |
FR2531543A1 (fr) * | 1982-08-05 | 1984-02-10 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de securite et de detection d'un liquide conducteur dans une enceinte a surveiller |
US4491146A (en) * | 1982-09-22 | 1985-01-01 | Groen Division/Dover Corporation | Liquid level control |
DE3430934C2 (de) * | 1984-08-22 | 1986-07-03 | Bosch-Siemens Hausgeräte GmbH, 7000 Stuttgart | Schaltungsanordnung zum geregelten Auffüllen und Nachfüllen von Behältern mit Flüssigkeiten |
FR2573866B1 (fr) * | 1984-11-27 | 1989-02-17 | Veglia E D | Sonde de mesure du niveau d'un liquide |
US4641692A (en) * | 1985-06-11 | 1987-02-10 | Alco Foodservice Equipment Company | Beverage dispenser with automatic cup-filling control |
USRE34337E (en) | 1985-06-11 | 1993-08-10 | Imi Cornelius Inc. | Beverage dispenser with automatic cup-filling control and method for beverage dispensing |
US4975154A (en) * | 1987-03-10 | 1990-12-04 | Pure Water, Inc. | Water purification method and apparatus with conductivity sensing controls |
US4805692A (en) * | 1987-03-10 | 1989-02-21 | Pure Water, Inc. | Condenser for water purification apparatus |
US4888097A (en) * | 1987-03-10 | 1989-12-19 | Pure Water, Inc. | Water purification method and apparatus |
US5021128A (en) * | 1988-02-25 | 1991-06-04 | Pure Water, Inc. | Water distillation system and method with controls |
US4943353A (en) * | 1988-03-10 | 1990-07-24 | Pure Water, Inc. | Control for modular water distiller |
US5196729A (en) * | 1990-03-30 | 1993-03-23 | Thorngren John T | Liquid activated control switch |
US5220514A (en) * | 1990-04-11 | 1993-06-15 | Itt Corporation | Method & apparatus for liquid level conductance probe control unit with increased sensitivity |
US5111691A (en) * | 1990-12-20 | 1992-05-12 | Itt Corporation | Conductance/thermal limit control apparatus and method |
US5632468A (en) * | 1993-02-24 | 1997-05-27 | Aquatec Water Systems, Inc. | Control circuit for solenoid valve |
GB2303213B (en) * | 1995-07-11 | 2000-01-12 | Nicholas Roe | Simple fluid detector circuit |
GB2318174A (en) * | 1996-10-11 | 1998-04-15 | Calomax | Water boilers |
GB2341684A (en) * | 1998-12-07 | 2000-03-22 | Daewoo Electronics Co Ltd | Apparatus for sensing the level of water in a tank |
US6390027B1 (en) | 2000-05-31 | 2002-05-21 | C. Cowles & Company | Cycle control system for boiler and associated burner |
US6683535B1 (en) * | 2000-08-09 | 2004-01-27 | Alderon Industries, Llc | Water detection system and method |
US6571625B2 (en) * | 2001-06-06 | 2003-06-03 | Itt Fluid Technology | Fluid level sensor |
US6688329B2 (en) * | 2001-07-06 | 2004-02-10 | C. Cowles & Company | Water feeder controller for boiler |
US7639598B2 (en) * | 2006-01-31 | 2009-12-29 | Szabolcs Sovenyi | Simultaneous full-duplex communication over a single electrical conductor |
US7317993B2 (en) * | 2006-03-15 | 2008-01-08 | Potter Electric Signal Company | Fluid detector recognizing foam and surge conditions |
US8757509B2 (en) * | 2009-03-27 | 2014-06-24 | Honeywell International Inc. | Boiler control methods |
US9829365B2 (en) * | 2012-01-16 | 2017-11-28 | R.W. Beckett Corporation | Tactile feedback techniques to limit temperature runaway in boiler systems |
CN103808384B (zh) * | 2012-11-07 | 2016-10-05 | 国家电网公司 | 电缆夹层进水的告警装置 |
US11428407B2 (en) | 2018-09-26 | 2022-08-30 | Cowles Operating Company | Combustion air proving apparatus with burner cut-off capability and method of performing the same |
CN111405732B (zh) * | 2020-04-01 | 2021-09-28 | 广州市珠江灯光科技有限公司 | 灯具双向信号放大方法及控制*** |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1592341A (fr) * | 1967-11-20 | 1970-05-11 | ||
GB1297007A (fr) * | 1969-05-20 | 1972-11-22 | ||
FR2336668A1 (fr) * | 1975-10-02 | 1977-07-22 | Honeywell Inc | Systeme de commande comportant un reservoir a liquide et un detecteur de niveau du liquide |
FR2404207A1 (fr) * | 1977-09-22 | 1979-04-20 | Honeywell Inc | Systeme de verification de niveau de liquide resistant |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3422415A (en) * | 1965-12-20 | 1969-01-14 | Masuo Ichimori | Proximity detecting apparatus |
US3534352A (en) * | 1967-06-23 | 1970-10-13 | Stewart Warner Corp | Coolant sensing apparatus |
US3498131A (en) * | 1967-08-29 | 1970-03-03 | Eltop Corp | Liquid level measuring or indicating device |
US3671142A (en) * | 1970-06-22 | 1972-06-20 | Lumenite Electronic Co | Liquid level control |
US3667022A (en) * | 1970-09-02 | 1972-05-30 | James L Quinn | Control for sump pump |
US3734123A (en) * | 1971-07-14 | 1973-05-22 | Mallory & Co Inc P R | Control means regulating a supply of liquids |
US3922564A (en) * | 1974-01-31 | 1975-11-25 | Paul T Kachuk | Liquid level control |
US4019067A (en) * | 1975-11-17 | 1977-04-19 | International Telephone And Telegraph Corporation | Conductive probe level control |
US4110740A (en) * | 1976-02-09 | 1978-08-29 | Nippon Soken, Inc. | Liquid level detecting apparatus |
US4105367A (en) * | 1976-10-18 | 1978-08-08 | Sta-Rite Industries | Liquid level sensing circuit |
US4112318A (en) * | 1977-02-17 | 1978-09-05 | Honeywell Inc. | Condition control system utilizing digital logic |
-
1979
- 1979-11-19 US US06/095,721 patent/US4259982A/en not_active Expired - Lifetime
-
1980
- 1980-08-20 CA CA358,664A patent/CA1110729A/fr not_active Expired
- 1980-10-01 IT IT49792/80A patent/IT1128696B/it active
- 1980-10-22 NL NL8005823A patent/NL8005823A/nl not_active Application Discontinuation
- 1980-11-12 CH CH8403/80A patent/CH649837A5/de not_active IP Right Cessation
- 1980-11-12 GB GB8036326A patent/GB2063484B/en not_active Expired
- 1980-11-17 FR FR8024346A patent/FR2470366A1/fr active Granted
- 1980-11-18 DK DK491580A patent/DK491580A/da not_active Application Discontinuation
- 1980-11-19 JP JP16316480A patent/JPS5686315A/ja active Granted
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1592341A (fr) * | 1967-11-20 | 1970-05-11 | ||
GB1297007A (fr) * | 1969-05-20 | 1972-11-22 | ||
FR2336668A1 (fr) * | 1975-10-02 | 1977-07-22 | Honeywell Inc | Systeme de commande comportant un reservoir a liquide et un detecteur de niveau du liquide |
FR2404207A1 (fr) * | 1977-09-22 | 1979-04-20 | Honeywell Inc | Systeme de verification de niveau de liquide resistant |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5686315A (en) | 1981-07-14 |
DK491580A (da) | 1981-05-20 |
US4259982A (en) | 1981-04-07 |
CA1110729A (fr) | 1981-10-13 |
IT1128696B (it) | 1986-06-04 |
CH649837A5 (de) | 1985-06-14 |
JPS6138803B2 (fr) | 1986-09-01 |
GB2063484A (en) | 1981-06-03 |
IT8049792A0 (it) | 1980-10-01 |
NL8005823A (nl) | 1981-06-16 |
FR2470366B1 (fr) | 1984-01-13 |
GB2063484B (en) | 1983-06-08 |
DE3042995A1 (de) | 1981-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR2470366A1 (fr) | Dispositif de detection de niveau de fluide resistif | |
JPS6035613B2 (ja) | 液面計 | |
FR2524667A1 (fr) | Commutateur de limite de niveau pour denrees de remplissage conductrices | |
FR2560933A1 (fr) | Dispositif electronique de commande, notamment pour systeme a combustible d'un moteur a combustion interne | |
EP0183615B1 (fr) | Procédé et dispositif de détection de changement de phase | |
FR2468069A1 (fr) | Appareil permettant de detecter l'existence d'une fuite dans un circuit parcouru de maniere discontinue par un fluide | |
FR2480935A1 (fr) | Systeme de mesure d'un parametre physique tel que la temperature | |
FR2478255A1 (fr) | Dispositif de detection par ultrasons de fermeture d'un clapet | |
EP3514507B1 (fr) | Dispositif de détection du niveau d'un liquide | |
EP0614259B1 (fr) | Interrupteur différentiel de protection contre les courants de défaut et les surtensions | |
EP1177415B1 (fr) | Debitmetres massiques du type a fil resistif | |
FR2585830A1 (fr) | Procede et dispositif pour la mesure en continu du niveau de remplissage d'une masse de verre fondu radio-actif | |
CA2453077C (fr) | Dispositif de securite pour chaudiere comprenant une temporisation securisee par un circuit electronique | |
FR2598005A1 (fr) | Dispositif de detection magnetique, notamment pour protection contre la fraude | |
EP2626881B1 (fr) | Procédé et dispositif de sécurité électrique par fuite à la terre | |
FR2496845A1 (fr) | Controleur de flamme a securite intrinseque | |
FR2623876A1 (fr) | Dispositif adaptable pour coupure automatique de l'eau ou autre fluide | |
JPS6315737Y2 (fr) | ||
FR2809276A1 (fr) | Dispositif formant thermoplongeur pouvant etre utilise notamment dans un radiateur de chauffage a circulation d'eau | |
FR2500210A1 (fr) | Alimentation electrique secteur de securite perfectionnee a relais | |
FR3051293B1 (fr) | Dispositif de protection differentielle integrant un moyen d'isolation du relais ou analogue | |
FR2674701A1 (fr) | Dispositif de securite pour installations d'ouverture et de fermeture des portails a commande electrique et applications analogues. | |
FR2498324A1 (fr) | Dispositif manometrique | |
FR2518349A1 (fr) | Circuit de raccordement d'un contacteur decaleur a un appareil electrique a accumulation d'energie, et procede de raccordement correspondant | |
FR2601453A1 (fr) | Detecteur de gaz applicable a un support a encastrement |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |