Les débitmètres à ultrasons servent à mesurer la vitesse et le volume du liquide circulant dans une conduite. Ces appareils utilisent une paire de transducteurs fixés sur la paroi extérieure du tuyau pour surveiller l'écoulement des liquides. Chaque transducteur émet un signal à travers la conduite vers l'unité opposée et analyse les variations de ce signal afin de déterminer le débit dans la canalisation.
Fonctionnement
Le débitmètre à ultrasons se compose de deux transducteurs installés sur une section droite de la canalisation. Chaque capteur transmet un signal ultrasonore à travers le tuyau en direction de l'autre capteur. L'écoulement des matières à l'intérieur de la conduite modifie la fréquence du signal reçu par chaque capteur. Les capteurs mesurent alors la différence de fréquence entre les deux signaux et calculent le débit dans la canalisation à partir de cette mesure.
Méthode de mesure
Les signaux émis par chaque transducteur subissent un décalage de fréquence lié au mouvement du fluide : c'est ce qu'on appelle l'effet Doppler. Ce décalage se produit lorsque les signaux rencontrent des bulles et des particules en suspension dans le fluide qui circule dans le tuyau. Pour calculer le débit avec précision, il est nécessaire de mesurer soigneusement la distance entre chaque capteur et de connaître le diamètre de la conduite. L'espacement entre les capteurs s'exprime généralement en fonction du diamètre du tuyau : la plupart des capteurs exigent une distance supérieure à cinq fois le diamètre de la canalisation.
Avantages
Les débitmètres à ultrasons existent en modèles fixes et portables qui se fixent par simple serrage sur les canalisations existantes. Ils offrent ainsi l'avantage de fournir des mesures précises sans interrompre le fonctionnement de la conduite. Comme cet appareil constitue un dispositif externe indépendant, il ne provoque aucune fuite, ne modifie pas la pression de la canalisation et n'affecte en rien son fonctionnement.
Points à considérer
Les débitmètres à ultrasons nécessitent des conditions spécifiques pour fournir des relevés exacts. Ce type d'appareil n'est efficace que si le fluide contenu dans le tuyau comporte des bulles ou des particules susceptibles d'interagir avec les ondes acoustiques générées par les transducteurs. Les tronçons de canalisation comportant des vannes, des réducteurs, des coudes ou des courbes produisent souvent des résultats inexacts, car la géométrie variable de la conduite perturbe la précision du signal. Le matériau du tuyau influence également la fiabilité de ces appareils et peut réduire leur précision jusqu'à 20 % de la valeur réelle.
Grâce à leur installation non intrusive et à leur facilité d'utilisation, les débitmètres à ultrasons sont aujourd'hui largement employés dans les secteurs du traitement de l'eau, de la chimie, du pétrole et du gaz, ainsi que pour le suivi des réseaux de chauffage et de climatisation.
Source : https://jardin.98905.com/home-repair-maintenance/plumbing/1007076892.html