Débitmètres à vortex

1 - Généralités

2 - Principe des débitmètres à sillage tourbillonnaire

• 2.1 - Nombre de Strouhal
  Figure 1 - Allure générale (idéalisée) de l’allée tourbillonnaire de Bénard-von Karman à l’aval d’un obstacle Figure 2 - Sillage tourbillonnaire en écoulement stationnaire. Visualisation par micro-bulles de gaz (cliché Strzelecki ) Figure 3 - Sillage tourbillonnaire en écoulement stationnaire. Visualisation par colorant (cliché Strzelecki )
• 2.2 - Rapport de confinement
  Figure 4 - Courbe d’étalonnage d’un débitmètre à vortex (doc. Endress + Hauser)
• 2.3 - Forme de l’obstacle
  Figure 5 - Analyse spectrale du signal vortex par discrétisation
• 2.4 - Volume élémentaire
• 2.5 - Optimisation du signal primaire
• 2.6 - Causes d’erreur
  Figure 6 - Détachement symétrique des tourbillons en écoulement pulsé (cliché Strzelecki ) Figure 7 - Débitmètre piézoprécessif (doc. Fisher et Porter)

3 - Principes voisins

• 3.1 - Débitmètre à précession de vortex
• 3.2 - Débitmètre à effet Coanda
  Figure 8 - Débitmètre à effet Coanda (doc. Mareg)

4 - Éléments sensibles

• 4.1 - Divers modes de détection
• 4.2 - Détecteur de vitesse par effet thermique
• 4.3 - Détection de pression de fluide
• 4.4 - Détection de contraintes

5 - Spécification d’un débitmètre à vortex

• 5.1 - Nature du fluide, température et pression
  Figure 9 - Courbes pression / température pour des brides normalisées (doc. Endress + Hauser) Tableau 1
• 5.2 - Dimensionnement du débitmètre
  Figure 10 - Débit minimal des débitmètres à vortex, cas des liquides (doc. Endress + Hauser) Figure 11 - Débit minimal des débitmètres à vortex, cas des gaz et vapeur (doc. Endress + Hauser) (se reporter à la figure  pour DN)
• 5.3 - Étalonnage du débitmètre
• 5.4 - Perte de pression. Cavitation
• 5.5 - Présence d’une atmosphère explosible

6 - Usure de l’obstacle en exploitation

7 - Contraintes d’installation

• 7.1 - Longueurs droites
• 7.2 - Emplacement des prises de mesure complémentaires
• 7.3 - Problème des écoulements multiphases
  Tableau 2 Tableau 3
• 7.4 - Positionnement du débitmètre
• 7.5 - Problème des vibrations et pulsations d’écoulement
• 7.6 - Installation de sécurité intrinsèque

8 - Conclusion