Article de référence | Réf : R2300 v2

Débitmètres à vortex massique
Débitmètres massiques

Auteur(s) : Claude GAILLEDREAU

Date de publication : 10 avr. 1996

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RÉSUMÉ

Cet article est consacré aux débitmètres basés sur la force de Coriolis. Ces appareils de mesure possèdent l’avantage majeur de délivrer une valeur de débit sans adjonction d’autres pièces mobiles au contact du fluide. La mesure est donc indépendante des propriétés du fluide telles que la viscosité, la densité, la pression et la température. De plus, ces débitmètres massiques ont profité grandement des progrès en matière de micro-informatique de traitement du signal.

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Auteur(s)

  • Claude GAILLEDREAU : Ingénieur de l’École Nationale Supérieure de Chimie et de Physique de Bordeaux

INTRODUCTION

Parler de débitmètre massique pourrait sembler dépourvu de sens précis, dans la mesure où les techniques de la micro‐informatique distribuée permettent aujourd’hui de calculer à la source un transfert de masse de matière à partir de deux mesures, l’une de volume passé et l’autre de densité du produit : ce schéma est certes techniquement praticable mais il est coûteux. Certains débitmètres cependant, tels que ceux basés sur la force de Coriolis, délivrent à partir d’un seul capteur une mesure de débit‐masse largement indépendante de propriété du fluide telles que la viscosité, la densité, la pression ou la température, alors que ces paramètres modifient souvent le signal primaire brut des débitmètres volumétriques. C’est à ce type d’instrument qu’est consacré le présent article.

Une autre catégorie de débitmètres massiques est celle qui s’applique aux solides concassés ou pulvérulents, pour lesquels une mesure volumique serait souvent insuffisante.

Nota :

L’auteur adresse ses remerciements les plus vifs à Madame Claire GUERRIER, responsable du Centre de Documentation et d’Information de la société CEGELEC, pour l’aide précieuse qu’elle lui a apportée dans ses recherches bibliographiques concernant l’ensemble de sa contribution à cet article.

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VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-r2300


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4. Débitmètres à vortex massique

Un instrument d’un type nouveau (Yokogawa Contrôle Gailey SA) consiste en une extension du débitmètre à vortex [4] dans laquelle on prend en compte non seulement la fréquence d’oscillation, mais aussi l’amplitude du signal généré par les tourbillons. Cette amplitude est proportionnelle aux efforts de déformation subis par le barreau, qui sont directement liées à la masse volumique du fluide. L’instrument est donc en mesure de fournir par lui‐même une indication de débit‐masse.

Ce débitmètre ne comporte aucune pièce mobile, qualité majeure des instruments à vortex. Il est tout spécialement intéressant, en raison de son coût modique, dans le cas des gaz et de la vapeur (il n’existe pas de modèle pour liquides), puisqu’il fournit une indication intrinsèquement corrigée en température et en pression. Il est utilisable en atmosphère explosible (boîtier antidéflagrant et sécurité intrinsèque).

L’erreur de mesure (spécifications du constructeur) est inférieure à ± 2 % de l’étendue et la répétabilité inférieure à ± 0,5 % de la valeur lue.

La transmission de la mesure se fait actuellement par boucle 4‐20 mA, avec superposition d’un signal numérique pour téléréglage (selon protocole privé Yokogawa ; la compatibilité avec le protocole HART est à l’étude).

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - BOECK (Th.) -   Mesure corrélative du débit de solides en vrac transportés par voie pneumatique.  -  Automatisierungstechnische Praxis 28, 10, p. 496‐502 (1986).

  • (2) - CORNISH (D.) -   Instrument Performance.  -  Measurement + Control, 27, p. 323‐8, déc. 1994/janv. 1995.

  • (3) - MOREL (J.F.) -   Matériels électriques en atmosphère explosible. Sécurité intrinsèque.  -  [R 533], Mesures et tests électroniques (2001).

  • (4) - GAILLEDREAU (C.) -   Débitmètres à vortex.  -  Débitmètres à vortex, Mesures physiques (1993).

  • (5) - DAUDON (J.-L) -   Débitmètres thermiques.  -  Débitmètres thermiques, Mesures physiques (1999).

1 Fabricants, constructeurs

Cette liste n’est pas exhaustive.

Aalborg http://aalborg.com

Able Instruments & Controls http://www.able.co.uk

AW Company http://www.awcompany.com

Bopp & Reuther http://www.boppureuther.com

Brooks Instruments http://www.emersonprocess.com/brooks

Bürkert Fluid Control Systems http://www.burkert.com

Endress+Hauser http://www.endress.com

Faure Herman http://www.faureherman.com

Fluid Components International (FCI) http://www.fluidcomponents.com

Foxboro http://www.foxboro.com

Heinrichs http://www.heinrichs-mt.com

KEM (Küppers Elektromechanik) http://www.kem-kueppers.com

Kobold http://www.kobold.com

Krohne http://www.krohne-mar.com

Les Automatismes Appliqués http://www.laa.fr

Micro-Motion http://www.emersonprocess.com/micromotion

MKS Instruments http://www.mksinst.com

Rosemount http://www.rosemount.com

Schenck http://www.schenck-process.de

Sensirion...

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