Étalonnage du débit
Les débitmètres sont vérifiés par rapport à une référence qui mesure le même fluide : un réservoir pesé, un débitmètre maître ou un prouveur. Les propriétés du fluide et la tuyauterie autour du débitmètre comptent autant que l'appareil.
Instruments et exactitude typique
| Instrument | Étendue typique | Exactitude typique | Où il est utilisé |
|---|---|---|---|
| Débitmètre massique à effet Coriolis | Large, débit massique | ±0,05 à ±0,2 % de la lecture | Transactions commerciales, dosage, produits chimiques |
| Débitmètre électromagnétique | Liquides conducteurs | ±0,2 à ±0,5 % de la lecture | Eau, eaux usées, boues |
| Ultrasonique en ligne | Liquides et gaz | ±0,5 à ±1 % de la lecture | Pipelines d'eau, de pétrole et de gaz |
| Ultrasonique à pince | Liquides dans les conduites | ±1 à ±3 % de la lecture | Contrôles sans couper la conduite |
| Débitmètre à turbine | Fluides propres de faible viscosité | ±0,25 à ±1 % de la lecture | Carburant, eau, gaz |
| Débitmètre à effet vortex | Vapeur, gaz et liquide | ±1 à ±1,5 % de la lecture | Installations de procédé, vapeur |
| Pression différentielle (diaphragme) | Nombreuses tailles | ±1 à ±2 % de la lecture | Gaz et vapeur, selon l'ISO 5167 |
| Débitmètre volumétrique à déplacement positif | Liquides très visqueux | ±0,1 à ±0,5 % de la lecture | Pétrole, carburant, distribution |
| Débitmètre massique thermique ou rotamètre | Gaz, faible débit | ±1 à ±5 % (rotamètres de la pleine échelle) | Dosage et indication de gaz |
L'exactitude se dégrade généralement aux faibles débits : vérifiez le rapport de réglage dans la spécification. Les chiffres d'exactitude sont des ordres de grandeur pour comparer les instruments. Utilisez toujours la spécification de l'instrument que vous avez sous les yeux.
Étalons de référence et traçabilité
- Méthode gravimétrique. Recueillir le liquide dans un réservoir pesé pendant une durée mesurée. Traçable à la masse et au temps, avec la masse volumique déduite de la température. L'ISO 4185 la décrit pour les liquides.
- Débitmètres maîtres et prouveurs. Un débitmètre de référence étalonné, ou un prouveur à piston ou à petit volume, placé en série avec le débitmètre en essai.
- Normes des débitmètres. ISO 5167 pour les appareils à pression différentielle, OIML R 117 pour les systèmes de mesurage de liquides et ISO 17089-1 pour les débitmètres ultrasoniques.
- Système qualité. ISO/IEC 17025, portée indiquant le fluide, la plage de débit et l'incertitude.
Comment on l'étalonne
Procédure type
- Stabiliser la température et le débit du liquide, et purger l'air de la conduite et du débitmètre.
- Contrôler la conduite : longueurs droites, alignement des joints, conduite pleine et bon sens d'écoulement.
- Faire des essais à plusieurs débits, couramment 10, 25, 50, 75 et 100 % de l'étendue, avec au moins trois essais chacun.
- Collecter assez longtemps pour que les temps de départ et d'arrêt soient négligeables, typiquement 30 à 60 s ou plus.
- Comparer le volume ou le totalisateur du débitmètre avec la référence, et calculer l'erreur à chaque débit.
- Rapporter l'erreur en fonction du débit, avec le fluide, la température et l'incertitude, et ajuster le facteur K ou le facteur d'étalonnage si nécessaire.
Là où ça se passe mal
- Air dans la conduite. Les bulles sont lues comme du débit par de nombreux appareils et faussent la référence.
- Mauvais profil d'écoulement. Des coudes et des vannes juste en amont déforment l'écoulement.
- Mauvais fluide. La viscosité et la masse volumique modifient la réponse du débitmètre, surtout des turbines.
- Chronométrage et déviateur. Un déviateur qui s'ouvre en retard ajoute du volume à la collecte.
- Pulsations et cavitation. Les pompes créent des pulsations qui faussent de nombreux débitmètres.
Ce qui entre dans le bilan d'incertitude
- Incertitude de la référence : pesée, masse volumique, chronométrage ou débitmètre maître.
- Température et pression du liquide.
- Répétabilité du débitmètre et des essais.
- Effets d'installation et profil d'écoulement.
- Déviateur et chronométrage du départ et de l'arrêt.
Combinez les contributions comme dans le calculateur de bilan d'incertitude, puis décidez conforme ou non conforme avec une bande de garde comme expliqué sur la page des calculateurs.
Calculateurs
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