Débitmètres à ultrasons Conseils d`installation Conseils de sélection

© KROHNE 08/2000
C 32 0000 01 D
GR
Débitmètres
à ultrasons
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Conseils d’installation
Conseils de sélection
Débitmètres à flotteur
Débitmètres Vortex
Contrôleurs de débit
Débitmètres électromagnétiques
Débitmètres à ultrasons
Débitmètres massiques
Mesure et contrôle de niveau
Technique de communication
Systèmes et solutions techniques
Conditions d’installation
Le lieu d’implantation et la position sont indifférents, l’axe des
sondes doit être horizontal en cas montage sur conduite horizontale
faiblement inclinée.
. . . . . . . . . . . axes des canaux
de mesure
(2 faisceaux)
Propositions de montage
Afin d’éviter toute mesure erronée, respecter les conditions de montage
suivantes:
Point le plus élevé de la conduite
(accumulation des bulles d’air dans le
tube de mesure, mesure erronée!)
Emplacements
préconisés
_ _ _ _ _ _ axe du canal
de mesure
(1 faisceau)
Conduite
forcée
(la conduite
se vide,
mesure
erronée!)
Le tube de mesure doit toujours être complètement rempli avec le
fluide à mesurer.
Prévoir un espace suffisant au niveau des brides de la tuyauterie,
pour la mise en place des boulons et des écrous.
Protéger la tuyauterie contre toutes vibrations excessives de part et
d’autre du débitmètre.
Cheminement horizontal de la tuyauterie
Monter le capteur dans la section
légèrement ascendante.
Entrée ou sortie d’écoulement libre
Prévoir un siphon.
Pour les débitmètres présentant un diamètre nominal important
(> DN 200), prévoir des portions de conduite amovibles afin de
permettre un déplacement axial des contre-brides et de faciliter
l’installation.
écoulement libre
Ecoulement turbillonnaire ou irrégulier, augmenter les sections
droites amont et aval ou prévoir un tranquilliseur de débit.
Mélange de différents liquides, monter le capteur en amont de la
zone de mélange, ou à distance suffisante en aval (mini 30 × DN) afin
d’éviter des perturbations de mesure.
> 5m
Conduite forcée > 5 m de longueur
Prévoir un clapet de mise
à l’air en aval du capteur
Dans le cas de tuyauterie calorifugée, ne pas isoler le débitmètre.
Conduites longues
Toujours monter les vannes d’isolement
et dispositifs de régulation en aval du
capteur (dépression)
Longueurs droites amont et aval
Pompes
Ne pas monter le capteur à
l’aspiration d’une pompe.
ALTOSONIC V: Partie droite en amonte 10x – 20x Øin /
partie droite en aval 5x Øin (Øin diamètre intérieur de la conduite)
Longueurs droites amont . . .
Droit, sans perturbation
Après une pompe
Après la vanne de régulation, ouverture maxi
Après 2 coudes à 90° sur
différents plans
◆ Après 2 coudes à 90° sur un seul plan
◆ Après un coude à 90°
◆ Après un convergent, angle ≥ 14° (α/2 ≥ 7°)
◆ Après un compresseur ou injecteur
◆ Après une section de conduite
avec v > 40 m/s ou > 130 ft/s
◆ Après un ventilateur
Sections aval
DN = Diamètre intérieur nominal de la tuyauterie
◆
◆
◆
◆
2
Installation-Selection 3.2
UFM 500
2 faisceaux
GFM 700
2 faisceaux
UFM 600
1 faisceau
UFM 800 W
1 faisceau
2 faisceaux
UFM 800 C
1 faisceau
10 × DN
15 × DN
10 × DN
20 × DN
–
20 × DN
10 × DN
15 × DN
10 × DN
20 × DN
50 × DN
50 × DN
10 × DN
15 × DN
10 × DN
10 × B
–
–
10 × DN
210 × DN
10 × DN
*
–
20 × DN
20 × DN
20 × DN
*
40 × DN
10 × DN
10 × DN
10 × DN
*
–
40 × DN
25 × DN
20 × DN
15 × DN
–
10 × DN
10 × DN
10 × DN
*
–
–
–
–
–
–
–
40 × DN
–
30 × DN
5 × DN
10 × DN
B = largeur du canal
–
–
–
–
–
–
–
–
5 × DN
10 × DN
5 × DN
5×B
* pas de longueur droite suplémentaire nécessaire
DN 150
200 m3/h
Suivant le tableau; pour DN 150 et v = 1 m/s,
le débit est de 63,617 m /h.
Montage
en ligne
UFM 500
Pour des liquides, la valeur de fin d’échelle
peut être comprise entre 0,5 m/s et 18 m/s
(2 m/s à 20 m/s pour les gaz).
Introduction
Sélection du diamètre nominal
Exemple: v en m/s
Le diamètre nominal du capteur doit être
DN
choisi de façon à avoir en fin d’échelle une
vitesse d’écoulement de l’ordre de 2 à 3 m/s. Echelle souhaitée:
Montage
Montage
par soudage
externe
UFM 600/610 UFM 800 W
Pour un débit de 200 m3/h, la vitesse
Pour les liquides chargés en particules solides, d’écoulement se calcule de la façon suivante:
la vitesse d’écoulement doit être comprise
entre 3 et 5 m/s de manière à éviter dépôts
200 m3/h
v=
× 1 m/s = 3,144 m/s
et sédimentation.
3
63,617 m /h
Canaux
ouverts
UFM 800 C
Pour la détermination exacte de la vitesse
d’écoulement, en fonction du diamètre utiliser
le tableau ci-dessous et suivre la procédure
indiquée dans l’exemple ci-dessus:
Tableau des débits
Débit
m3/h
452.39
706.86
1017.9
1385.4
1809.6
2209.2
2827.4
4071.5
5541.8
7238.2
9160.9
11310
v = 1ft/s
DN
inch
1
11/4
11/2
2
21/2
3
4
5
6
8
10
12
14
Débit
US GPM
2.4480
3.8250
5.5080
9.7921
15.300
22.032
39.168
61.200
88.128
156.67
244.80
352.51
479.81
DN
inch
16
20
24
28
32
36
40
48
56
64
72
80
Débit
US GPM
626.69
979.21
1410.1
1919.2
2506.8
3172.6
3916.8
5640.2
7677.0
10027
12691
15667
Protection totale contre
la poussière
Protection contre les
projections d’eau
omnidirectionnelles
IP 67
Protection contre le
contact avec des accessoires de toutes sortes
Protection totale contre
la poussière
Protection contre les
effets d’une immersion
temporaire (30 mn, 1 m)
IP 68
Protection contre le
contact avec des accessoires de toutes sortes
Protection totale contre
la poussière
Protection totale contre
les effets d’une
immersion prolongée
Installation-Selection 3.2
Guide de
commande
Protection contre le
contact avec des accessoires de toutes sortes
Conseils
de sélection
IP 65
Conseils
d’installation
Classes de protection selon IEC 529/EN 60529
Etalonnage
DN
DN mm
400
500
600
1700
1800
1900
1000
1200
1400
1600
1800
2000
Transactions
commerciales
ALTOSONIC V
Débit
m3/h
1.7671
2.8953
4.5239
7.0686
11.946
18.096
28.274
44.179
63.617
113.10
176.71
254.47
346.36
Conduites
de gaz
GFM 700
v = 1m/s
DN
DN mm
25
32
40
50
65
80
100
125
150
200
250
300
350
3
Calcul de perte de charge
Pour les conduites à faible débit, il peut être
plus économique de monter un capteur de DN
inférieur. La perte de charge résultant de la
réduction/extension de la conduite et de la
vitesse d’écoulement supérieure, se calcule
selon:
ζ1ζ3
Valeur fonction du
nombre de Reynolds
(cf. diagramme)
ζ2
Valeur:
pour débitmètre KROHNE 0,02
ρ
Densité en kg/m3
d1, d2
Diamètre interne tuyauterie en m
v1, v2
Vitesse d’écoulement en m/s
(1) Perte de charge du convergent
∆p1 = ρ2 × ζ1 × v22
(2) Perte de charge du capteur
∆p2 = ρ2 × ζ2 × v22
(3) Perte de charge du divergent
∆p3 = ρ2 × ζ3 × v12
La perte de charge totale est:
∆ptot. = (∆p1 + ∆p2 + ∆p3) × 0.01 [mbar]
Convergent
Divergent
L’angle de réduction (a) ne doit pas dépasser Pour le divergent, l’angle d’extension le plus approprié est α = 8°.
8° (donc α/2 = 4°), afin de ne pas influencer
Valeurs ζ pour α = 8°
la précision de mesure. Pour un angle de
réduction plus important, prévoir une section
d1/d2 1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
droite amont entre le convergent et le capteur.
4
Installation-Selection 3.2
1.9
2.0
ζ1
0.018
0.023
0.0255 0.028
0.03
0.0308 0.0315 0.0323 0.0332
ζ3
0.01
0.02
0.07
0.26
0.43
0.15
0.64
0.9
1.25