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LE PRINCIPE DE MESURE DU DEBIT MASSIQUE PAR EFFET CORIOLIS

Le principe de fonctionnement d'un débitmètre Coriolis est simple mais très efficace. C'est un effet physique que l'on retrouve partout autour de nous, par exemple avec la rotation de la Terre et son effet sur les conditions météorologiques.

Un débitmètre Coriolis intègre un tube qui est soumis à une vibration fixe. Lorsqu'un fluide (gaz ou liquide) passe dans ce tube, l'inertie du débit massique provoque une distorsion de la vibration du tube, entraînant ainsi un déphasage. On peut mesurer l'angle de ce déphasage et exploiter un signal de sortie linéaire proportionnel au débit. 

La vidéo décrit le principe de fonctionnement du débitmètre massique Coriolis et son utilisation comme régulateur de précision associé à une pompe à engrenage pour les petits débits.

Schéma d'un capteur de débit Coriolis
Schéma d'un capteur de débit Coriolis

Comme ce principe de mesure du débit massique est indépendant de la nature et de la phase physique du fluide, il peut être utilisé avec tout type de fluide – LIQUIDE, GAZ ou SUPERCRITIQUE – alors que les débitmètres massiques thermiques sont tributaires des propriétés physiques. De plus, en parallèle de la mesure de déphasage de la fréquence provoqué par l'effet Coriolis, la fréquence réelle du tube est mesurée, elle est proportionnelle à la densité du fluide. Un signal de sortie supplémentaire peut ainsi être exploité pour donner la densité. Ainsi, après avoir mesuré le débit massique et la densité, vous pouvez en déduire le débit volumique.

Débit volumique contre débit massique

Le débitmètre massique Coriolis mesure directement le débit massique réel, tandis que le débitmètre massique thermique fait une mesure dépendante des propriétés physiques du fluide et induit une incertitude supplémentaire. La mesure du débit massique réel est une avancée technique importante car elle élimine les incertitudes causées par les propriétés physiques différentes d'un fluide à l'autre et des conditions de pression et de température du procédé, c'est le gros avantage du débit massique par rapport au débit volumique. Le débit massique n'est pas affectée par les changements de température et de pression, ce qui en fait un principe de mesure du débit des fluides particulièrement performant.

Le débit volumique reste fiable, en termes de précision, quand les conditions du procédé et les conditions de référence de l'étalonnage sont identiques. Les instruments de mesure volumique, tels que les débitmètres à sections variables et les débitmètres à turbine, ne compensent pas les changements de température ou de pression, ce qui peut amener des incertitudes de mesure.

Débit volumique contre débit massique

Débitmètres Coriolis contre massique thermique pour gaz et liquides

  • Mesure et régulation du débit indépendantes du fluide – pas besoin de réétalonnage
  • Les gaz et les liquides peuvent être mesurés avec le même capteur
  • Capacité à mesurer des mélanges indéfinis ou variables
  • Convient aux fluides très critiques, par exemple le dioxyde de carbone (CO2) ou l'éthylène (C2H4)
  • Même configuration compacte
  • Haute précision : ± 0,2 % de la stabilité du débit ± zéro pour les liquides ; ± 0,5 % de la stabilité du débit ± zéro pour les gaz
  • Grande plage de réglage allant jusqu'à 1:2000
  • Temps de réponse rapide du capteur : de 50 à 100 msec


La sélection de débitmètres massiques et régulateurs de débit massique Coriolis Bronkhorst pour GAZ et LIQUIDES

Bronkhorst a imaginé une série de débitmètres massiques/régulateurs de débit massique Coriolis compacts et économiques destinés à mesurer et à réguler de manière précise de (très) faibles débits. Consultez nos pages Produit (voir ci-dessous) pour en savoir plus sur la gamme mini CORI-FLOW ou la gamme CORI-FLOW EX D.



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