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NOTE DE L'ÉDITEUR
Cet article est la mise à jour de l'article [R2005] "Etalonnage et vérification des compteurs de liquide" rédigé par Lionel SILVERT et paru en 1995.
RÉSUMÉ
Cet article traite des différentes méthodes d'étalonnage et de vérification de débitmètres et compteurs de liquide. Les principes de mesure, modèles de mesure des grandeurs de référence et incertitudes associées sont présentés pour chaque méthode. Un bilan d'incertitudes d'étalonnage est présenté à titre d'exemple pour les méthodes gravimétriques, volumétriques et par comparaison à un débitmètre étalon. Les bonnes pratiques, paramètres d'influence et l'expression des résultats d'étalonnage et de leurs incertitudes associées, nécessaire à la bonne mise en œuvre des étalonnages en débitmétrie liquide, sont également abordés.
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Lionel SILVERT : Ingénieur divisionnaire de l’industrie et des mines à la sous-direction de la métrologie
INTRODUCTION
Les industriels doivent maîtriser leurs moyens de mesure ou d’essais, en particulier dans le cadre d’une démarche qualité. Ils doivent, de plus, s’assurer que les résultats obtenus à partir de leurs moyens sont compatibles avec leurs exigences techniques et établis grâce à des instruments de mesure raccordés à des étalons appropriés. Tout utilisateur de compteurs de liquides doit donc être convaincu que leur bonne utilisation passe par des étalonnages et des contrôles réguliers de ceux-ci.
Ces étalonnages et contrôles sont d’ailleurs réglementés lorsque les instruments concernés sont utilisés à l’occasion d’opérations de mesurage définies par la réglementation en vigueur, et en particulier par le décret du 6 mai 1988 relatif au contrôle des instruments de mesure et ses arrêtés d’application.
Les exigences techniques réglementaires dans le domaine des compteurs de liquides sont définies par un certain nombre de décrets (cf. Réglementation en .
Les services de l’État du Ministère de l’Industrie, chargés de la métrologie légale pour les opérations de contrôle réglementaires définies par le décret du 6 mai 1988, sont :
-
au niveau de l’Administration centrale : la Direction de l’Action Régionale et de la Petite et Moyenne Industrie (DARPMI), sous-direction de la Métrologie ;
-
au niveau du territoire : les Directions Régionales de l’Industrie, de la Recherche et de l’Environnement (DRIRE).
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- Version courante de févr. 2018 par Florestan OGHEARD
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2. But de l’étalonnage et de la vérification
Le compteur de volume de liquide est un instrument destiné à mesurer de façon continue, à mémoriser et à afficher le volume de liquide qui le traverse. Il est constitué d’au moins un capteur, un transducteur de volume, un dispositif calculateur et un dispositif indicateur. Ces différents éléments peuvent être mécaniques ou électroniques.
Les compteurs de liquides sont donc des appareils intégrateurs qui calculent :
avec :
- V :
- volume écoulé depuis la première mise en fonctionnement (entre le temps t = 0 et t = T )
- q :
- débit-volume instantané
- T :
- temps écoulé.
Les compteurs de volume peuvent être équipés d’autres dispositifs, nécessaires ou destinés à faciliter les opérations de mesurage. Ces ensembles ainsi constitués sont appelés ensembles de mesurage.
Les compteurs de liquide ont des performances qui varient en fonction des conditions d’écoulement (débit, température, pression), des caractéristiques du produit mesuré (viscosité, masse volumique...), ainsi que, éventuellement, suivant la technologie du transducteur de volume, en fonction de l’usure mécanique. Ces nombreux paramètres, tels que le débit et la nature du liquide, influent sur le résultat final, c’est‐à‐dire sur la valeur mesurée et indiquée par l’instrument.
Il est donc nécessaire de définir la loi de concordance entre un volume réellement écoulé et un volume lu sur le compteur. L’étalonnage est l’ensemble des opérations qui établissent, dans les conditions prévues, la relation entre le volume indiqué par le compteur et le volume connu grâce à l’étalon utilisé.
2.1 Étalonnage
L’étalonnage d’un compteur, qui a pour but de déterminer son erreur relative en fonction du débit et d’autres paramètres (température, pression ou viscosité...), permet de réduire...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Vocabulaire international des termes fondamentaux et généraux de métrologie. - ISO. Publication commune au Bureau international des poids et mesures (BIPM), à la Commission électrotechnique internationale (CEI), à l’Organisation internationale de normalisation (ISO), à l’Organisation internationale de métrologie légale (OIML), à la fédération internationale de chimie clinique (FICC), à l’Union internationale de physique pure et appliquée (1993) repris dans NF X 07-001.
-
(2) - Guide to the expression of uncertainty in measurement. - ISO (1993).
-
(3) - Recommandation INC-1. - 70e session du Bureau international des poids et mesures (BIPM) (1981).
NORMES
-
Hydrocarbures liquides. Mesurage volumétrique au moyen de compteurs à chambre mesureuse autres que ceux des ensembles de mesurage routiers. - ISO 2714 - 1980
-
Hydrocarbures liquides. Mesurage volumétrique au moyen de compteurs turbine. - ISO 2715 - 1981
-
Pétrole et produits pétroliers liquides. Calcul des quantités de pétrole. Partie 2 : Mesurage dynamique. - ISO 4267-2 - 1988
-
Systèmes de mesure du pétrole. Étalonnage. Corrections de température à utiliser lors de l’étalonnage des jauges étalons - ISO 8222 - 2002
-
Hydrocarbures liquides. Mesurage dynamique. Systèmes d’étalonnage des compteurs volumétriques. Partie 1 : Principes généraux. (NF M 08-003) - ISO 7278 - 1987
-
Hydrocarbures liquides. Mesurage dynamique. Systèmes d’étalonnage des compteurs volumétriques. Partie 2 : Tubes étalons. (NF M 08-004) - ISO 7278 - 1988
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Hydrocarbures liquides....
ANNEXES
http://www.industrie.gouv.fr/metro/reglemen/
Décret 73-791 du 4 août 1973 et son arrêté d’application, relatifs aux compteurs volumétriques de liquides autres que l’eau.
Arrêté du 19 juin 1978 relatif aux ensembles de mesurage à compteurs volumétriques.
Décret 72-145 du 18 février 1972 et son arrêté d’application, relatifs aux ensembles de mesurage à compteur turbine.
Décret 76-130 du 29 janvier 1976 et son arrêté d’application, relatifs aux compteurs d’eau froide.
Décret 82-537 du 22 juin 1982 et son arrêté d’application, relatifs aux compteurs d’eau chaude.
Décret n 2001-387 du 3 mai 2001 relatif au contrôle des instruments de mesure, modifié par le décret 2003-1264 du 23 décembre 2003.
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TRAPIL : http://www.trapil.fr
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