Dans cet article, vous découvrirez ce que sont les débitmètres, leurs pièces détachées et les différents types de débitmètres qui existent. De plus, quelques recommandations sont expliquées pour choisir le débitmètre approprié.
Qu'est-ce qu'un débitmètre ?
Un débitmètre est un instrument de mesure qui permet de déterminer le débit d'un fluide. Autrement dit, un débitmètre est utilisé pour déterminer le débit de fluide dans un tuyau.
Rappelons que le débit ou débit volumétrique est défini comme la quantité de débit par unité de temps qui circule dans une section.
Le débitmètre est également appelé débitmètre , débitmètre ou débitmètre .
Il existe plusieurs types de débitmètres, puisqu’il existe plusieurs manières d’obtenir le débit d’un liquide. Ci-dessous, nous verrons quel est le débitmètre approprié pour chaque cas.
D'un autre côté, le débitmètre peut également faire partie d'une voiture, plus précisément, c'est la pièce qui est chargée de mesurer le débit d'air que la voiture utilise. Cependant, cet article parle du débitmètre comme d’un concept général, il ne se concentre sur aucun sujet en particulier.
Parties d'un débitmètre
En général, les éléments d'un débitmètre sont les suivants :
- Capteur : c'est la partie qui est en contact avec le fluide, normalement un liquide, et qui est donc chargée de mesurer le débit. Il existe des capteurs mécaniques et électriques, selon les cas il vaut mieux utiliser l'un ou l'autre. Ceci est expliqué plus en détail ci-dessous.
- Tête : c'est la partie du débitmètre qui se charge de traiter le signal reçu par le capteur et de calculer le débit de la canalisation.
- Écran : la plupart des débitmètres intègrent un écran pour montrer à l'utilisateur les mesures effectuées.
- Sortie de signal électrique : les débitmètres incluent généralement une sortie de signal électrique pour transmettre les données directement à un processeur. Cela permet d’automatiser de nombreux processus industriels.
Types de débitmètres
Maintenant que nous connaissons la définition d'un débitmètre et quelles sont ses pièces, voyons les types de débitmètres qui existent. Gardez à l’esprit que plusieurs classements peuvent être effectués selon différents critères, puisqu’il existe une grande variété de cet appareil de mesure.
On distingue principalement les débitmètres mécaniques et électroniques, et au sein de chaque type, il existe différentes variantes :
- Débitmètres mécaniques :
- Mécanique visuelle
- Mécanicien de moulin
- déplacement positif
- Débitmètres électroniques :
- moulin électronique
- turbine électronique
- Différence de pression
- Cône en V
- Magnétique
- vortex
- Ultrasonique
- Différence de température
- Coriolis
Chaque type de débitmètre est expliqué plus en détail ci-dessous.
Débitmètre mécanique visuel
Le débitmètre mécanique visuel est constitué d'un cône transparent inversé avec une bille en plastique. On peut aussi l'appeler un rotamètre .
Le fonctionnement de ce type de débitmètre est très simple puisque le fluide entraîne la bille vers le haut, de sorte que plus le fluide a de débit, plus la bille sera haute. La valeur du débit est indiquée par la ligne qui coïncide avec la limite de la bille.
De manière générale, il permet de connaître le débit de fluides gazeux. La précision de ce débitmètre est limitée puisque la lecture est manuelle.
Débitmètre mécanique du moulin
Le débitmètre à broyeur mécanique possède un broyeur, comme son nom l'indique, qui est placé au milieu du fluide. Ainsi le fluide va faire tourner le broyeur et en fonction de la vitesse transmise, on pourra trouver son débit.
Ces types de débitmètres sont généralement utilisés comme compteurs d’eau ou de gaz dans les maisons.
Débitmètre volumétrique
Un débitmètre volumétrique est composé de plusieurs pièces dont les dimensions sont connues avec précision. Ainsi, le fluide remplira les pièces au fur et à mesure de sa circulation et avec cette information il sera possible de connaître son débit.
Il existe des variantes de ce modèle, il peut s'agir d'engrenages, de pistons, de rotors,… Ils sont très utiles pour mesurer de très faibles débits de liquides et de gaz.
Débitmètre électronique du moulin
Le fonctionnement du débitmètre électronique du moulin est similaire à celui que nous avons vu ci-dessus avec le débitmètre mécanique, la seule différence est que ce débitmètre intègre un aimant permanent à une extrémité.
Ainsi, lorsque l'aimant tourne, il génère un champ magnétique, puis au moyen d'un capteur et d'un circuit électronique, le signal perçu est converti en valeur du débit du fluide.
Débitmètre électronique à turbine
La méthode de mesure du débit du débitmètre électronique à turbine est similaire à la précédente. Il s'agit d'une turbine à composants magnétiques qui tourne proportionnellement à l'intensité du flux.
De telle sorte que la turbine génère un champ magnétique avec plus ou moins d'intensité en fonction du débit. Ensuite un capteur à effet Hall se charge de transformer le signal magnétique et de fournir la valeur du débit.
Débitmètre différentiel de pression
Le débitmètre à pression différentielle mesure le débit de fluide à partir de la différence de pression dans un tuyau. Ledit tuyau diminue le diamètre de sa section puis revient à sa taille initiale, de sorte que le fluide réduit sa pression dans la section de sortie.
Ainsi, plus la différence de pression entre les moyens d'entrée et de sortie est grande, plus le débit de fluide est élevé.
Ce type de débitmètre est l’un des plus utilisés.
Débitmètre à cône en V
Le débitmètre V-Cone utilise le même principe que le débitmètre précédent pour déterminer la valeur du débit, c'est-à-dire qu'il est basé sur la différence de pression produite entre deux sections du tuyau. Cependant, dans ce cas, un cône central est placé à l'intérieur du tube.
Ce type de débitmètre présente une grande précision et peut être appliqué à une grande variété de fluides.
Débitmètre magnétique
Le fonctionnement du débitmètre magnétique consiste à appliquer un champ magnétique sur une canalisation et à mesurer la différence de potentiel entre deux sections. Le débitmètre calcule ensuite le débit à partir des informations collectées.
Un avantage de ce type de débitmètre est qu'il nécessite très peu d'entretien, au contraire, il ne peut être utilisé que dans des liquides ayant une conductivité électrique.
Débitmètre vortex
Dans le débitmètre vortex, le calcul du débit est basé sur la génération de vortex, c'est pourquoi il reçoit ce nom.
Dans ce cas, le passage du fluide est obstrué par un corps de sorte que des tourbillons sont générés pendant sa circulation dans le tuyau (effet Von Kármán). A partir de la fréquence de création des vortex et de la surface de section, le débitmètre calcule le débit du fluide.
Ce type de débitmètre présente les avantages d’une haute précision et d’une maintenance réduite.
Débitmètre à ultrasons
Un débitmètre à ultrasons mesure le débit en comparant le temps nécessaire à deux signaux ultrasoniques pour parcourir la même distance mais dans la direction opposée. Ainsi, la différence entre les deux temps sera d’autant plus grande que le débit du tube sera important.
La précision de ce type de débitmètre dépend grandement des caractéristiques du débit.
Débitmètre différentiel de température
Le débitmètre différentiel de température mesure le débit d'un flux en fonction de la différence de température entre deux points. Car s’il n’y a pas de différence de température cela signifie que le fluide ne bouge pas, mais plus la différence est grande, plus le débit du fluide est important.
Avec ce type de débitmètre, vous pouvez non seulement connaître le débit du fluide, mais également le sens de circulation du fluide.
Débitmètre Coriolis
Le débitmètre Coriolis calcule le débit à partir des forces d'inertie produites lorsqu'une particule dans un corps en rotation se déplace par rapport audit corps, apparaissant ainsi l'accélération de Coriolis.
Comment choisir un débitmètre
Cette section présente quelques conseils pour décider quel débitmètre est le plus adapté à votre cas.
- Caractéristiques du fluide : logiquement, il est important de prendre en compte les caractéristiques du fluide dans le choix du débitmètre. Par exemple, un débitmètre électromagnétique ne peut pas être utilisé si le liquide n'a pas de propriétés magnétiques. De même, il faut tenir compte si le liquide contiendra des solides en suspension, car certains débitmètres pourraient être endommagés.
- Débit de travail : évidemment, la valeur du débit de travail doit être comprise dans la plage de travail du débitmètre. De plus, il est préférable que le débit de travail se situe dans la zone médiane de la plage du débitmètre, afin de ne pas forcer l'instrument.
- Application : Connaître le but de la mesure du débit peut être avantageux. Par exemple, si vous n’avez pas besoin d’une grande précision, vous pouvez acheter un débitmètre moins cher et ainsi économiser sur votre budget.
- Conditions de travail : plus vous disposez d’informations sur la mesure de débit à effectuer, mieux c’est. Ainsi connaître la température et la pression du fluide ou encore le type d’installation vous aidera dans la prise de décision.
Différence entre un débitmètre et un compteur de litres
Bien qu’ils portent des noms similaires, un débitmètre et un compteur de litres ont des significations différentes.
La différence entre un débitmètre et un compteur de litres réside dans la mesure effectuée. Le débitmètre mesure le débit d'un fluide, tandis que le compteur de litres compte simplement les litres de fluide qui ont traversé l'appareil pendant une période donnée.
En fait, les noms des appareils eux-mêmes indiquent déjà la mesure qu'ils effectuent. Le débitmètre sert à connaître le débit d'un fluide, tandis que le compteur compte simplement le volume du fluide.