Importance du débitmètre à section variable
Débitmètres à section variable

R2260 v2 Article de référence

Importance du débitmètre à section variable
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

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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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Étude théorique

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1. Importance du débitmètre à section variable

Ce matériel occupe toujours une place importante pour deux raisons.

D’abord, cela est dû à certaines de ses caractéristiques de fonctionnement 1.1 polyvalentes à de nombreuses applications de mesure.

Ensuite, il le doit au développement des logiciels de calculs facilitant le choix des débitmètres. Ces logiciels, souvent gratuits, sont spécifiques à chaque constructeur et disponibles sur leur site Internet.

Ce principe de mesure n’est cependant plus utilisé aujourd’hui en tant que débitmètre référence. D’autres, comme le débitmètre électromagnétique ou « à effet Coriolis », sont actuellement plus exacts.

À la dénomination française débitmètre à flotteur correspond très exactement, en allemand, l’un des deux termes : Schwebekörper-Durchflussmesser ou Schwimmer-Messer, et sous une forme un peu différente, en anglais, les termes : variable area (ou aperture) flowmeter (débitmètre à section ou à ouverture variable).

Il existe aussi bien d’autres termes tels que : gyromètre, spiromètre, rotamètre (traduction du Rotamesser allemand), areameter, flowrator... On utilise assez couramment l’un quelconque d’entre eux en tant que terme générique. C’est un tort, il faut le souligner, car il s’agit là de dénominations commerciales protégées par des marques déposées.

1.1 Caractéristiques

Voici les points essentiels propres au débitmètre à section variable et qui sont autant de facteurs importants dans le choix d’un appareil de mesure de débit :

étendue de mesure utile de 10 à 100 % du débit maximal, soit un rapport de 10 à 1, comparé à celui (de 4 à 1) des organes déprimogènes (diaphragmes, tuyères ou tube de Venturi), mais de 100, voire 1 000, pour les débitmètres électromagnétiques, par exemple ;
indication du débit essentiellement linéaire ;
débits pratiques mesurables généralement compris entre 0,04 et 100 000 l/h d’eau à 20 ˚C et entre 0,7...

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