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Auteur(s)
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Claude GAILLEDREAU : Ingénieur de l’École Nationale Supérieure de Chimie et de Physique de Bordeaux - Expert à la Commission Électrotechnique Internationale
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le débitmètre dit à vortex (ou à tourbillons) exploite un principe original qui consiste à provoquer, au sein du fluide ( liquide ou gaz), des variations périodiques de la vitesse et de la pression, et à en déduire le volume de fluide écoulé.
Le signal physique qu’il délivre étant à l’origine périodique, son traitement fait appel aux techniques numériques ; il s’agit donc d’un type d’instrument qui a bénéficié des développements très rapides de la micro‐informatique, observés depuis une ou deux décennies. Ses avantages essentiels sont l’absence de pièces tournantes, et une sortie linéaire avec le débit, qui lui confère une bonne dynamique de mesure.
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5. Spécification d’un débitmètre à vortex
5.1 Nature du fluide, température et pression
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Selon la nature du fluide, le choix d’un débitmètre à vortex est classé sur le tableau 1.
Le choix du capteur 4 doit être considéré dès ce stade de l’étude d’application, et doit prendre en compte notamment la température du fluide.
Si le fluide est chargé, on doit éviter un élément sensible fragile aux chocs mécaniques (thermistance), ou mesurant la pression à travers des orifices susceptibles de se colmater. Les capteurs piézoélectriques ne craignent pas les microchocs, mais ne sont pas métrologiquement les plus sensibles. Si le fluide est un liquide véhiculant des corps solides de masse importante, un débitmètre à effet Coanda, exempt d’obstruction, peut constituer une solution.
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Le débitmètre à vortex peut couvrir une très large plage de températures de service :
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de – 200à + 400 oC (Endress + Hauser, Yokogawa) ;
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de – 40à + 300 oC (Delta Flowmeter) ;
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de – 40à + 280 oC (Fischer et Porter) ;
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de – 18à + 205 oC (Foxboro) ;
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de – 40à + 120 oC (RMG Messtechnic) ;
étendues citées à titre d’exemple, les valeurs extrêmes étant parfois réservées à un modèle spécial d’instrument.
Le débitmètre piézoprécessif de Fischer et Porter est limité à une plage de – 40 à + 110 oC, avec capteur piézoélectrique ; quant au débitmètre à effet Coanda, il est conçu pour fonctionner de – 20 à + 120 oC.
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La pression...
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