Un débitmètre à turbine liquide est un instrument de mesure de débit conçu sur les principes de la dynamique des fluides, dont la structure principale est composée d'aubes de turbine, de capteurs et de systèmes de traitement du signal. Lorsque le fluide est chronométré en débit, l'énergie cinétique du fluide pousse les aubes de la turbine en rotation, la vitesse de rotation de la turbine étant directement proportionnelle au débit du fluide, alors que le débit est directement lié au débit volumique. La détection de la vitesse de rotation de la turbine par induction magnéto - électrique ou capteur photoélectrique, combinée à la transmission mécanique ou à la technologie de conversion électronique, transforme les mouvements mécaniques en signaux électriques permettant une mesure précise du volume ou du Débit massique du fluide.
La conception de ce débitmètre est un savant mélange de mécanique des fluides et de principes mécaniques. Les turbines sont généralement fabriquées avec des matériaux légers à haute résistance pour réduire l'impact de l'inertie et améliorer la vitesse de réponse. La forme de la pale est optimisée pour assurer un démarrage stable à faible débit tout en évitant les perturbations turbulentes à haut débit. La partie capteur est alors détectée sans contact, ce qui garantit à la fois la précision de la mesure et évite toute perturbation de l'écoulement du fluide. Par exemple, les capteurs de type magnéto - électrique utilisent les variations de champ magnétique générées par la rotation de la turbine pour générer des signaux impulsionnels, tandis que les capteurs de type photoélectrique capturent la vitesse de rotation via la fréquence d'occultation de la lumière, les deux technologies s'adaptant efficacement à différents milieux et environnements de travail.
Dans les applications pratiques, la façon dont les débitmètres à turbine liquide sont installés affecte directement la précision de la mesure. Il est généralement nécessaire d'équiper l'extrémité avant du débitmètre d'un tronçon de tube droit de longueur appropriée pour éliminer les perturbations de fluide et les tourbillons, assurant une stabilisation uniforme du champ d'écoulement entrant dans la turbine. Pour les liquides contenant des impuretés, il est également nécessaire de charger un filtre en amont, empêchant les particules de s'accrocher aux aubes ou de boucher les canaux d'écoulement. En outre, les variations de température peuvent provoquer des dilatations thermiques et des rétrécissements du matériau de la turbine, de sorte que certains modèles intègrent une fonction de compensation de température qui réduit l'impact des facteurs environnementaux sur les résultats de mesure en surveillant la température du fluide en temps réel et en corrigeant le signal du capteur.
Méthode d'étalonnage des débitmètres à turbine liquide:
1. Calibration du point zéro
- fermeture de l'écoulement du fluide: Avant de procéder à l'étalonnage du point zéro, fermez les vannes en amont et en aval, arrêtez l'écoulement du fluide et laissez le débitmètre à vide.
- réglage du point zéro: via le panneau de commande du débitmètre ou l'interface logicielle, accédez à l'option de réglage de l'étalonnage du point zéro. Selon le modèle et les instructions du débitmètre, choisissez une méthode d'étalonnage du point zéro appropriée, telle que l'étalonnage automatique du point zéro ou le réglage manuel du point zéro. En mode d'étalonnage automatique du point zéro, le débitmètre détecte automatiquement l'état actuel du point zéro et effectue l'étalonnage; En mode de réglage manuel du point zéro, vous devez suivre les instructions de fonctionnement et ajuster progressivement le paramètre du point zéro jusqu'à ce que la valeur affichée du débitmètre soit nulle et stable.
- Vérifiez la stabilité du point zéro: après avoir terminé l'étalonnage du point zéro, maintenez le fluide au repos pendant un certain temps, observez si le point zéro du débitmètre indique s'il est stable, avec ou sans phénomène de dérive. Si le point zéro n'est pas stable, un nouvel étalonnage ou une vérification du débitmètre est nécessaire.
2. Calibration de la gamme
- détermination des points d'étalonnage: en fonction des exigences d'utilisation et de la plage de mesure réelle, plusieurs points d'écoulement typiques nécessitant un étalonnage d'échelle sont identifiés, en général les points d'écoulement petits, moyens et grands. Ces points d'étalonnage doivent couvrir toute la plage de mesure du débitmètre et être représentatifs des différentes zones de débit.
- réglage du débit Standard: utilisez un dispositif de débit standard, tel qu'un tube volumétrique standard, un débitmètre standard ou un débitmètre massique, etc., pour régler la valeur du débit standard à chaque point d'étalonnage. Assurer la précision et la stabilité du dispositif de débit standard, qui doit être plus précis que le débitmètre à turbine liquide étalonné.