Régulateur de débit

Un régulateur de débit dose une ou plusieurs substances chimiques sous forme de gaz, de vapeur ou de liquide à un procédé en contrôlant le débit de la substance. Il peut s’agir d’un débit massique, exprimé en grammes de composé par minute, ou d’un débit volumique exprimé en litres par heure. 

Le débit massique et le débit volumique sont liés l’un à l’autre par la densité de la substance en fonction de la température et de la pression et peuvent donc être convertis entre eux. Dans de nombreux procédés de recherche et de production, le débit massique est privilégié au débit volumique car c’est la masse et non le volume qui est la variable importante. Cependant, de nombreux utilisateurs pensent et travaillent en unités de volume, et c’est là que les régulateurs de débit volumiques entrent en jeu.

Un régulateur de débit est un débitmètre combiné à une vanne de régulation et à une carte électronique. Le débitmètre mesure le débit du composé qui est fourni au procédé. Si cette valeur mesurée s’écarte de la valeur de consigne de débit souhaité du composé, alors la vanne de régulation s’ouvre ou se ferme telle que le débit réel (mesuré) finira par atteindre la valeur de consigne.

Pour expliquer le fonctionnement d’un régulateur de débit, les principaux composants du régulateur de débit massique EL-FLOW de Bronkhorst sont présentés dans l’illustration ci-dessous. L’élément de flux laminaire situé à l’intérieur du corps guide une partie de l’écoulement du fluide vers le capteur qui mesure le débit. La vanne de régulation, placée en série sur cette partie du dispositif mesurant le débit, va faire varier la dimension du passage du débit en s’ouvrant ou en se fermant, faisant correspondre le débit réel au point de consigne. La carte électronique située à l’intérieur du boîtier abrite le logiciel de gestion et de régulation entre le débitmètre et la vanne.

Le type de capteur détermine en grande partie les types de régulateurs de débit disponibles sur le marché. 

• Régulateurs de débit reposant sur le principe de mesure thermique
  Les régulateurs de débit qui fonctionnent selon le principe thermique utilisent la capacité thermique des gaz ou des liquides pour réguler   leur débit massique. Bronkhorst dispose de plusieurs de ces régulateurs de débit massiques thermiques, chacun avec sa propre technique de capteur.
• Régulateurs de débit fonctionnant selon le principe de Coriolis
  Les régulateurs de débit fonctionnant selon le principe de Coriolis (comme la gamme mini CORI-FLOW de Bronkhorst) utilisent un lien direct entre le débit massique du fluide et l’inertie de masse. Ils fonctionnent indépendamment des fluides, ce qui signifie qu’ils peuvent être utilisés pour des mélanges divers et inconnus. De plus, grâce à ces régulateurs de débit basés sur la technologie Coriolis, il n’est pas nécessaire de procéder à une conversion lorsque l’appareil est utilisé pour d’autres liquides.
• Régulateurs de débit avec technologie à ultrasons
  Les instruments ES-FLOW de Bronkhorst mesurent et régulent les débits volumiques de liquide à l’aide d’ultrasons. Ils mesurent efficacement la vitesse d’écoulement, qui, multipliée par la section transversale du tube à l’intérieur de l’appareil, indique les débits volumiques de liquide.