Précautions d'emploi des débitmètres de gaz1

Compte tenu du principe et des performances de cet instrument, combinés à notre expérience d'utilisation et aux conditions d'essai, les points suivants méritent d'être pris en compte : 1. Lorsque les conditions de fonctionnement de l'instrument changent (changement de milieu, variation importante de température ambiante, etc.), les bits de zéro doivent être réajustés. Parallèlement, le conduit de l'instrument doit être installé horizontalement et étalonné avec un niveau. Dans le cas contraire, l'influence des conditions de fonctionnement sur la dérive du zéro sera accrue. Le cadre ne doit pas vibrer ni osciller ; il n'est donc pas adapté à une utilisation sur des navires. 2. Une paire est équivalente à 0 : un grand nombre de données d'essai dans la plage de pression de 100 kg/cm² et de débit standard (air) de 0 à 7 litres/heure sont corrélées, et l'équation de régression linéaire est calculée selon la méthode des moindres carrés. Le coefficient de corrélation λ est compris entre 0,999 et 0,9999, ce qui prouve la bonne linéarité de l'instrument. Cependant, la linéarité et la taille de la plage sont liées. Plus le débit est important, plus la non-linéarité est importante. Par conséquent, la plage est généralement limitée à 0 à 4 litres standard/heure (air) afin de garantir une bonne linéarité. Afin de mesurer un débit important tout en garantissant la linéarité, le principe de dérivation peut être utilisé pour étendre la plage de mesure du débitmètre. L'utilisation combinée d'un tube de dérivation, d'un tube de Venturi et d'une plaque à orifice permet d'étendre la plage de mesure à des dizaines, des centaines, des milliers de litres standard par heure, voire des dizaines de milliers de mètres cubes standard. 3. Bien que la chaleur spécifique du gaz réel varie avec la pression et que la plage de variation de certains gaz soit relativement importante (voir tableau 1), la précision de mesure de l'instrument peut être maintenue dans une certaine plage (voir tableau 2). 4. Lors du choix du matériau du conduit, outre la résistance à la corrosion, il est préférable de choisir des matériaux offrant une meilleure conductivité thermique. Prenons l'exemple de l'azote à mailles. Testé également à 0 °C sous une pression de 100 kg/cm² et un débit standard de 0 à 7 litres/heure, le tube en nickel présente une précision de mesure de 2 à 2,5 % et l'acier inoxydable de 3 à 4 % (la conductivité thermique du nickel est environ trois fois supérieure à celle de l'acier inoxydable). 5. Le débitmètre à gaz ne fonctionnant normalement que lorsque la chaleur spécifique du gaz est relativement stable, cette valeur est très instable lorsque la composition du gaz est instable, qu'il y a du brouillard au centre du gaz et que les conditions de fonctionnement sont proches de la zone critique de liquéfaction du gaz. Il est déconseillé d'utiliser cet instrument. Par exemple, le point critique de liquéfaction de l'éthylène est de 50 kg/cm² et à 9,9 °C. Si la pression dépasse 30 kg/cm² pendant le test, la lecture de l'instrument commence à perdre sa stabilité. 6. Un réétalonnage est nécessaire en cas de changement de milieu gazeux. Le manuel d'utilisation de l'instrument précise souvent qu'il n'est pas nécessaire de le réétalonner. Il est simple et pratique de convertir le débit de gaz non étalonné en fonction de la chaleur spécifique des deux gaz. Cependant, cela entraîne une erreur importante, notamment en cas de fonctionnement sous haute pression. La sensibilité de l'appareil n'étant pas nécessairement proportionnelle à la chaleur spécifique, un réétalonnage est recommandé. 7. L'instrument doit être mis sous tension et préchauffé avant utilisation. Avant un préchauffage complet, il sera instable. Pour les modèles haut de gamme, le temps de préchauffage est de deux heures maximum. 8. En cours d'utilisation, lorsque le débit de gaz varie brusquement, la température dans le tube doit être redistribuée par transfert thermique ; il faut donc un certain temps pour que le signal de sortie se stabilise. Afin de réduire cette hystérésis, le fabricant ajoute souvent un réseau différentiel au circuit électrique de l'instrument afin d'accélérer la réponse du signal de sortie. Ceci est particulièrement nécessaire lors de la coopération avec d'autres instruments pour le contrôle automatique du débit.

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