Étude descriptive
Débitmètres à section variable

R2260 v2 Article de référence

Étude descriptive
Débitmètres à section variable

Auteur(s) : Jean-Michel MONTEL

Relu et validé le 12 mars 2019

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Sommaire
Médias

Présentation

1 - Importance du débitmètre à section variable

1.1 - Caractéristiques

Tableau 1

2 - Étude théorique

2.1 - Formule générale de débit
2.2 - Effet des variations des paramètres
2.3 - Formules de correction
2.4 - Changement d’étendue de mesure
2.5 - Remarques sur les variations de la masse volumique du fluide
2.6 - Extrapolation vers les gros débits

3 - Étude descriptive

3.1 - Parties constitutives
3.2 - Réalisations pratiques

4 - Choix de l’appareil

4.1 - Facteurs du choix
4.2 - Étalonnage. Gravage
4.3 - Applications spéciales

5 - Étude critique

5.1 - Installation
5.2 - Entretien
5.3 - Limitations et performances

Bibliographie & annexes

Présentation

RÉSUMÉ

Les débitmètres à section variable possèdent de nombreuses applications de mesure grâce à leurs caractéristiques polyvalentes. Cet article décrit ces débitmètres au travers de plusieurs études. Tout d’abord, une étude théorique est effectuée : formule générale de débit, effet des variations des paramètres, formules de correction, changement d’étendue de mesure, etc. Ensuite, une étude descriptive est faite relatant des parties constitutives puis des réalisations pratiques. Une aide au choix de l’appareil est apportée : les facteurs de choix, l’étalonnage, ou encore les applications spéciales sont abordées. Pour terminer, une étude critique détaille l’installation, l’entretien et les limitations et performances de ces débitmètres.

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Auteur(s)

Jean-Michel MONTEL : Chef de produits Débitmétrie, Société Krohne

INTRODUCTION

Ici nous traitons des débitmètres ayant une section de passage annulaire dont la variation est obtenue par le mouvement d’un « flotteur » dans un tube conique.

Sous la même dénomination, on peut ranger d’autres instruments comme les débitmètres à volet lequel, en s’ouvrant plus ou moins sous la poussée due au débit, donnent la mesure du débit grâce à sa position.

Ces débitmètres s’appellent également débitmètres à flotteur ou rotamètres.

Ce dossier emprunte de larges extraits au texte initialement rédigé par Louis Olivier, revu par Gilbert Dorat et Yolaine Cogneras Débitmètres à section variable [R 2 260].

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VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

Version archivée 1 de janv. 1986 par Yolaine COGNERAS, Gilbert DORAT

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-r2260

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3. Étude descriptive

3.1 Parties constitutives

Ici se trouve la description d’un débitmètre à variation de section du type le plus courant (figures 4 et 5). Il en existe de nombreuses variantes.

Le boîtier de l’appareil s’adapte solidement sur deux pièces d’extrémité, servant en même temps d’entrée et de sortie pour le fluide.

Les raccords peuvent être filetés ou à brides pour s’adapter à la configuration des tuyauteries extérieures.

L’ensemble « tube/flotteur » comprend une butée inférieure et supérieure amortissant les chocs des flotteurs. Ces éléments s’engagent dans les pièces de raccordement. L’étanchéité est assurée soit par joints toriques soit par presse-étoupe. Souvent le verre est démontable sans avoir à enlever le débitmètre de la conduite.

Les efforts exercés par la tuyauterie sur l’appareil sont absorbés par le boîtier grâce à la souplesse des joints. Le boîtier peut comporter une protection en plexiglas ou en verre pour éviter les projections en cas de casse du verre de mesure.

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3.2 Réalisations pratiques

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3.2.1 Tube en verre

L’appareil le plus courant utilise un tube en verre, avec des nervures longitudinales intérieures pour le guidage du flotteur. Celles-ci empêchent en même temps le collage éventuel du flotteur sur la paroi.

Dans une autre conception, on parvient au même résultat en munissant le flotteur de rainures hélicoïdales qui lui impriment un mouvement de rotation.

Il existe également des tubes sans nervures où le flotteur est guidé par une tige concentrique au tube et le traversant de part en part (on appelle cela « avec flotteur guidé »).

Le tube porte une graduation, soit gravée directement sur le tube, soit sur une réglette fixée sur le boîtier. Cette graduation peut être faite, soit en unité de la grandeur mesurée (l/h, m³/h...), soit en % ou mm pour utiliser plusieurs produits dans le même...

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