MESURE DE QUANTITÉ ET DE DÉBIT

On distingue deux types de compteurs:

- les compteurs volumétriques, permettant de déterminer le volume ou la masse d'un fluide s'écoulant dans une

   conduite, quelque soit le débit. Ces appareils totalisent le volume écoulé en traversant une chambre de capacité

   connue.

- les compteurs dynamiques, permettant de déterminer le volume d'un fluide s'écoulant dans une conduite  en

   totalisant le nombre de tours d'un élément mobile (turbine, hélice).

- Le seuil de comptage est caractérisé par le débit minimum pour lequel le compteur commence à mesurer.

- La précision d'un compteur est définie par l'écart maximum entre le volume compté et celui réellement écoulé. 

   Les compteurs volumétriques ont une précision de  ± 0.2% à ± 1 %. Les compteurs dynamiques ont une

   précision de  ± 2% , jusqu'à 20%.

- La fidélité d'un compteur est sa faculté de conserver ses caractéristiques initiales de précision et de sensibilité. 

   Les compteurs dynamiques sont moins fidèles que les compteurs volumétriques.

Piston rotatif

L'organe de mesure est constitué d'une chambre de section annulaire, comportant une paroi de séparation ainsi qu'un

piston. Le liquide entre dans la chambre de mesure (par le bas) et implique au piston un mouvement giratoire le long

de la surface intérieure de la chambre et oscillatoire le long de la paroi de séparation.

A chaque tour de piston, deux volumes définis et constants V1 et V2 sont véhiculés à travers le compteur. Le

mouvement du piston est transmis magnétiquement  au totalisateur du compteur. Les compteurs à piston rotatif sont

fréquemment reliés mécaniquement à un système de dosage à présélection.

Dynamiques à turbine

A jets multiples le liquide est dirigé sur la turbine à travers une série d'ouvertures disposées sur la circonférence de la

boîte d'injection. Le liquide implique un mouvement de rotation à la turbine (proportionnel à la vitesse du fluide). Le 

totalisateur de l'instrument est entraîner magnétiquement.

Engrenage

Deux mobiles, constitués par des roues dentées ovales, tournent dans une chambre de mesure. Ils sont mis en

mouvement par la pression du fluide et à chaque tour, un volume bien déterminé traverse le liquide.

Le mouvement rotatif des mobiles est utilisé pour commander, par démultiplication, un totalisateur.

Application: gaz ou liquides pouvant être visqueux.

Utilisation: comme pour les compteurs à piston rotatif, les inclusions de gaz seront comptabilisées. Il est également

conseillé d'équiper l'amont du compteur d'un filtre.

Tube conique et plongeur

Soit un tube conique, dont le plus petit orifice est orienté vers le bas et dans lequel se déplace librement un plongeur.

Le fluide coule de bas en haut dans le tube. Le flotteur est en équilibre sous l'action de la force de poussée

d'Archimède et de la traînée de liquide d'une part et de son poids d'autre part. Lors de variation de débit, le 

plongeur se déplace dans une position d'équilibre, laquelle est proportionnelle au débit.

Le repérage de la position du flotteur peut se faire soit par lecture directe de graduations gravées sur le conduit en

verre, soit en associant au flotteur une tige liée à un transmetteur électrique, afin d'obtenir un signal normalisé.

Application: pour petits et grands débits de liquide ou de gaz (de 10-4 à max. 200 m3/h).

Limite de l'étendue de mesure dans un rapport de 1 à 10.

Pas utilisable pour des liquides trop visqueux ou chargé de solides.

Des inclusions de bulles de gaz engendrent des erreurs de mesure.

Utilisation: la mesure est dépendante de la forme et du poids du flotteur, ainsi que de la température, de la densité et

de la viscosité du liquide.

Le débitmètre introduit une perte de charge. Il doit être étalonné pour ces conditions d'emploi. Une mesure correcte

n'est possible que depuis  10 % de l'étendue de mesure.

Précision: de l'ordre de 3 à 10 %.

Débitmètre à course réduite

Dans un tube cylindrique, généralement métallique, est placé un cône de mesure de forme spéciale au centre duquel

se meut un flotteur. La position du flotteur est retransmise magnétiquement sur une partie indicatrice. Cette partie

indicatrice peut être équipée avec un transmetteur électrique ou pneumatique.

Déprimogène ou tube Venturi

Un resserrement de la conduite crée en amont et en aval une différence de pression delta -p liée au débit par une

relation de la forme           K est une constante déterminée par la géométrie du

système. Un capteur de pression différentielle délivre un signal de mesure. Les principaux organes déprimogènes

sont :

- le diaphragme (qui est le plus utilisé)

- la tuyère

- le Venturi.

Ces dispositifs permettent des mesures dans une très large gamme de débit, d'une fraction de m3/h à quelques  105

m3/h, selon le diamètre de la conduite.

L'étendue de mesure se situe dans un rapport de 1 à 3.

Les organes déprimogènes produisent une perte de charge.

Précision : de l'ordre de 1 à 2 %.

Vortex

- Vitesse de détachement des tourbillons derrière un corps perturbateur (directement proportionnels à la vitesse de

   passage - effet Karman).

- Peuvent êtres mesurés par des éléments piezzo électrique

- Indépendant de la densité , température , pression.

- Pas pour produit visqueux.

Électromagnétique

- Dans un champ magnétique perpendiculaire à l'écoulement , des électrodes diamétralement opposées captent une

   tension induite qui est proportionnelle à la vitesse de déplacement du liquide

                                                   

- La conduite tient lieu de bobine et le liquide de corps perturbateur.

- Le produit doit avoir une conductibilité minimal.

- Le matériau utilisé pour le revêtement intérieur peut être pour produit corrosif.

Massique à force de Coriolis

- Un tube en forme de U est mis en vibration, le liquide passant dans le tube crée un couple de Coriolis, qui fait

   subire une torsion au deux branches du tubes.

- Doit être installé verticalement.

- Pour à peut près tous produit pouvant être débité dans un tube.

- Indépendant de la densité.

- Peut être utilisé comme débitmètre.

- Différents matériaux.

A corps oscillant

- Le produit en circulant met le corps central en oscillation, il s'établit une fréquence proportionnelle à la vitesse

   d'écoulement.

- Le signal est obtenu par un aimant incorporé au corps oscillant, qui est générateur d'une tension alternative dans

   une bobine incorporée dans la tête de mesure.