Qu'est-ce qu'un débitmètre Vortex ?
A débitmètre vortexest un dispositif installé dans un système de traitement de flux pour détecter les tourbillons générés lorsque le fluide passe un corps bluff. Il est largement utilisé dans le traitement du gaz, des liquides et de la vapeur pour la mesure du débit afin d'améliorer l'efficacité et l'allocation de la production.
Principe de fonctionnement du débitmètre Vortex
Des tourbillons sont alternativement émis de chaque côté du corps bluff lorsque des fluides traversent un objet non profilé. Les variations de pression générées au cours du processus sont directement proportionnelles à la vitesse d'écoulement. La fréquence des rejets de vortex est détectée pour calculer le débit. Ensuite, la fréquence sera traduite en un signal qui fournit une mesure précise du débit volumétrique ou massique pour les liquides, les gaz et la vapeur.
Conception structurelle des débitmètres Vortex
L'acier inoxydable 316 ou Hastelloy est le matériau principal généralement constitué d'un débitmètre, comprenant un corps bluff, un capteur vortex assemblé et l'électronique du transmetteur. UNdébitmètre à vortexest disponible dans des tailles de bride de ½ po à 12 po. De plus, le coût d'installation d'uncompteur de perte de vortexest compétitif par rapport à celui des compteurs à orifice de moins de six pouces.
Les dimensions et les formes corporelles bluffantes comme le carré et le rectangulaire ont fait l'objet d'expériences pour atteindre les effets souhaités. Les résultats expérimentaux indiquent que la linéarité et la sensibilité au profil de vitesse sont légèrement différentes selon la forme du corps du bluff. Le corps du bluff doit contenir une fraction suffisamment grande du diamètre du tuyau. Ensuite, l'ensemble du flux participe à la délestage. Malgré le débit, les bords saillants sur la face amont sont des conceptions spéciales indispensables pour répartir les lignes de séparation des flux.
À l'heure actuelle, la majorité des compteurs à vortex intègrent des capteurs de type piézoélectrique ou capacitif pour mesurer l'oscillation de pression à proximité du corps bluff. Ces capteurs émettent un signal basse tension en réponse à l'oscillation de pression. Ces signaux ont la même fréquence que l'oscillation. Ces capteurs modulaires et peu coûteux pourraient être remplacés facilement et adaptables sur une large plage de températures allant des liquides cryogéniques à la vapeur surchauffée.
Pourquoi choisir les débitmètres Vortex ?
Aucune pièce mobile ne garantit la durabilité, une maintenance réduite et une fiabilité à long terme dans un système de traitement. Ces débitmètres se distinguent également par la mesure précise d’un large éventail de fluides, même sur une large plage de températures et de pressions. C'est précisément en raison de leur multifonctionnalité ainsi que de leurs performances exceptionnelles en matière de précision et de mesures répétables qu'ils constituent des solutions incontournables pour les industries valorisant la précision. Des coûts d’exploitation réduits et une installation facile sont deux autres raisons de choisir la solution idéale.
Précision et rangeabilité
La rangeabilité des débitmètres à vortex diminue à mesure que la viscosité augmente pour diminuer le nombre de Reynolds avec l'augmentation de la viscosité. Le plafond de viscosité maximale se situe entre 8 et 30 centipoises. Dans le cas où le compteur vortex est correctement dimensionné pour l'application, on pourrait s'attendre à une meilleure plage de mesure que 20:1 pour le gaz et la vapeur, et supérieure à 10:1 pour les fluides à faible viscosité.
L'imprécision des débitmètres vortex varie en fonction des nombres de Reynolds. Cette imprécision de la plupart des débitmètres vortex se situe entre 0,5 % et 1 %, tandis qu'elle monte jusqu'à 10 % lorsque le nombre de Reynolds est inférieur à 10 000. Un compteur vortex comporte un point de coupure pour les indications à des débits proches de zéro. Les sorties du compteur sont fixées à zéro lorsque le nombre de Reynolds est égal ou inférieur à 10 000. Il n'y a aucun problème si le débit minimum en attente de mesure est deux fois supérieur au point de coupure. Les faibles débits n'ont pas pu être mesurés avec précision lors du processus de démarrage, d'arrêt et dans d'autres conditions perturbées en raison de leur plage de réglage.
Maximisez l’efficacité et réduisez les coûts
Les opérateurs sont en mesure d'ajuster et d'optimiser le débit de liquides, de gaz ou de vapeur envoyés à travers le système de traitement en s'appuyant sur une mesure précise du débit. De sorte que l'efficacité de l'allocation est améliorée tout en réduisant la consommation d'énergie. Dans l’ensemble, l’intégration de ces débitmètres dans les systèmes d’automatisation est utile pour améliorer continuellement les performances opérationnelles, réduire les temps d’arrêt et améliorer la productivité globale.
Limites du débitmètre Vortex
Les compteurs à vortex ne sont généralement pas idéaux pour les processus de traitement par lots ou à débit intermittent en raison de leurs performances limitées à faible débit. Plus précisément, le débit de goutte-à-goutte des stations de dosage peut tomber en dessous du seuil minimum du nombre de Reynolds du compteur à vortex, entraînant des inexactitudes. À mesure que la taille totale du lot diminue, la probabilité d'erreurs de mesure augmente, ce qui rend le compteur moins fiable pour ces applications. Il est important de sélectionner un débitmètre capable de gérer le profil de débit spécifique requis pour de telles opérations afin d'éviter des erreurs importantes.
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Heure de publication : 16 octobre 2024
