Mesure du débit d'un écoulement diphasique gaz-liquide par la méthode du niveau de liquide variable

Mesure du débit d'un écoulement diphasique gaz-liquide par la méthode du niveau de liquide variable. Les quatre méthodes mentionnées ci-dessus ne sont pas idéales pour la mesure du débit d'un écoulement diphasique gaz-liquide, car elles permettent d'obtenir des mesures identiques à celles décrites à la section 3.7.2. Il existe une différence majeure. Bien sûr, si certains objets de mesure nécessitent uniquement la connaissance du débit volumique ou massique du mélange gaz-liquide, ces méthodes peuvent être appliquées. Cependant, si l'on souhaite connaître plus précisément le débit massique de chaque phase ou la teneur en masse de la phase gazeuse, il est nécessaire de trouver une autre méthode. Parmi ces méthodes, la séparation du diphasique gaz-liquide est d'abord réalisée, puis le débit massique du diphasique gaz-liquide est mesuré par la méthode du débit monophasique (si nécessaire). La figure 3.94 illustre un débitmètre à niveau de liquide variable avec réservoir de liquide fixe. Sa structure est schématique. Il est souvent utilisé pour mesurer le débit d'huile dans les hydrocarbures. La figure montre que le mélange d'huile et de gaz pénètre tangentiellement dans la chambre de séparation 2 depuis le tuyau 1 afin de séparer le gaz et le liquide. Après avoir traversé la chambre de séparation, le gaz s'écoule dans le réservoir de liquide 4, puis, après avoir pénétré dans la partie inférieure du récipient 6 par la fente 7, il ressort avec le gaz par le tube 5. Le réservoir de liquide est équipé d'un séparateur 3 pour stabiliser le niveau de liquide, lequel peut être mesuré à l'aide d'un manomètre différentiel. La pression statique de la colonne de liquide intermédiaire est déterminée. La pression différentielle lue permet de déterminer la hauteur du niveau de liquide, puis de calculer le débit volumique du liquide selon les formules de calcul correspondantes (la forme d'une fente correspond à une formule de calcul). Pour plus de détails, veuillez consulter la documentation [53]. En effet, l'association d'un débitmètre, applicable uniquement aux écoulements monophasiques, et d'un séparateur gaz-liquide permet de mesurer certains paramètres des écoulements diphasiques gaz-liquide. La mesure la plus courante est celle du débit de vapeur saturée. La vapeur d'eau saturée est transportée sur une longue distance. Une partie de la vapeur se condense en eau par perte de chaleur. Le fluide dans la canalisation se transforme alors en un écoulement diphasique gaz-liquide, ce qui affecte le fonctionnement normal des débitmètres selon certains principes. Une pratique courante consiste à installer un séparateur gaz-liquide en amont du débitmètre, puis à évacuer le liquide par le purgeur. La vapeur après séparation gaz-liquide peut être considérée comme un écoulement monophasique et peut donc être mesurée avec un débitmètre standard.

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