Un débitmètre de liquide est un appareil qui mesure la quantité d'eau circulant dans un tuyau.
Il existe plusieurs technologies de débitmètres de liquides parmi lesquelles choisir, en fonction de l'application de mesure de l'eau, des exigences de maintenance et des conditions budgétaires.
Chacun de ces types de compteurs de liquides possède un principe de fonctionnement unique, des avantages d'application spécifiques et un coût global de-propriété-de possession.
Quel débitmètre d'eau choisir pour votre application de mesure de débit d'eau ? Il existe quatre principaux types de débitmètres d'eau : les débitmètres d'eau mécaniques, les débitmètres volumétriques à vortex, les débitmètres à ultrasons et les débitmètres magnétiques.
4 types de débitmètres d'eau
Débitmètres mécaniques - Le type de débitmètre d'eau le plus courant et le plus économique est le type mécanique de débitmètre d'eau qui mesure le débit lors de la rotation d'une turbine avec une conception à hélice, shunt ou roue à aubes.
Ces débitmètres d'eau mécaniques fonctionnent en mesurant la vitesse de l'eau qui coule dans le tuyau qui fait tourner une turbine ou un piston.
Le débit volumétrique de l'eau est proportionnel à la vitesse de rotation des pales.
L'inconvénient des débitmètres d'eau mécaniques pour la mesure de l'eau est qu'ils peuvent se boucher lorsque l'eau est sale ou contient des particules plus grosses, ce qui augmente les coûts de maintenance. Les compteurs d'eau mécaniques ne fonctionnent pas non plus bien avec un faible débit d'eau.
Débitmètre à vortex - Les débitmètres d'eau à vortex utilisent des vortex émis par un capteur immergé dans l'écoulement.
Les vortex sont des forces de la nature, des « tourbillons » formés lorsqu'un fluide passe devant un obstacle, comme l'eau qui coule autour d'un rocher dans un ruisseau ou le vent devant un mât de drapeau.
Dans un compteur à vortex, une languette de capteur fléchit d'un côté à l'autre au fur et à mesure que chaque vortex passe, produisant une sortie de fréquence directement proportionnelle au débit volumétrique.
Les débitmètres vortex multivariables mesurent jusqu'à cinq variables de processus avec un seul raccord de processus : débit volumétrique, débit massique, densité, pression et température.
Les compteurs vortex à insertion fonctionnent bien sur de très gros tuyaux car ils peuvent être insérés dans le flux par piquage à chaud avec un écarteur.
Débitmètre à ultrasons - Les débitmètres d'eau à ultrasons utilisent des ultrasons pour mesurer la vitesse d'un fluide circulant dans le tuyau afin de mesurer le débit volumétrique.
Dans un débitmètre de liquide à ultrasons à temps de transit-, un signal ultrasonique est transmis dans la direction du fluide en écoulement en aval, puis un autre signal est transmis contre le fluide en écoulement en amont.
Dans sa forme la plus élémentaire, le temps nécessaire à l'impulsion sonique pour se déplacer vers le bas est comparé au temps nécessaire pour que l'impulsion se déplace vers le haut. Ce temps différentiel est ensuite utilisé pour calculer la vitesse du fluide en écoulement.
Le compteur utilise ensuite cette vitesse du fluide pour calculer le débit volumétrique dans la canalisation.
Les compteurs à ultrasons à pince-mesurent l'eau de l'extérieur du tuyau en envoyant des impulsions sonores à travers les parois du tuyau. Ils sont donc idéaux pour mesurer le débit d'eau dans les grands tuyaux et offrent une flexibilité d'application.
Principe de fonctionnement des ultrasons
Débitmètre magnétique - Les débitmètres magnétiques utilisent un champ magnétique pour mesurer la vitesse d'un fluide circulant dans le tuyau afin de mesurer le débit volumétrique.
Ils utilisent la loi de Faraday sur l'induction électromagnétique. Selon la loi de Faraday, lorsqu'un liquide traverse un champ magnétique, il génère une tension.
Lorsque le fluide s’écoule plus rapidement, davantage de tension est générée. La tension générée est proportionnelle au mouvement de l'eau ; l'électronique traite le signal de tension en débit volumétrique.
Les débitmètres magnétiques ont une précision intermédiaire, ils ne sont donc pas adaptés aux applications de transactions commerciales et ne peuvent pas fonctionner avec de l'eau pure puisqu'il n'y a pas d'ions à mesurer.