MESURER DE MANIERE FIABLE ET NORMALISEE LES DEBITS D’AIR COMPRIME !

SOLUTIONS PROPOSEES PAR AIRPROFIL

La mesure de débit à poste fixe est souvent un problème pour les fabricants de compresseurs ou de sécheurs :

  • Les compresseurs sont souvent installés au mois d’août quand l’air aspiré est chaud. Il en résulte un écart inévitable par rapport à la fiche technique du compresseur qui suppose que l’air est aux conditions de pression et de température à l’aspiration du compresseur.

  • Les débitmètres affichent des Nm3 à 0°C ou à 15°C, alors que la température d’aspiration est peut-être 35°C ! Le débitmètre paraît sous compter en été lors de la mise en service, alors ion met un coefficient raisonnable. En hiver, le débit mesuré dépasse le débit nominal du compresseur !

  • Les débitmètres affichent des Nm3 à 101325 Pa ou à 1013 mbar, alors que l’usine est peut-être en haut d’une montagne, avec une pression de 950 mbar seulement ! Heureusement, l’altitude d’une usine est une donnée assez constante et on peut mettre un coefficient correcteur, mais que se passe-t-il si l’usine ferme et si on récupère les compresseurs et le débitmètre pour un autre site situé à une altitude plus basse ?

  • Les débitmètres massiques thermiques, peu coûteux doivent être employés en sortie de sécheur. Mais si le sécheur est un sécheur par adsorption, surtout avec apport thermique, alors le compteur peut sous compter de 10 à 15% !

  • Les débitmètres ne tiennent pas compte de la perte de vapeur d’eau entre l’aspiration et le refoulement : dans les régions tropicales comme la Martinique, cette correction d’hygrométrie peut porter sur 3 ou 4%.

  • Les débitmètres massiques thermiques comptent indifféremment dans les deux sens. Certaines usines ont réalisé des comptages par sommation de divers départs. S’il y a des inversions du sens de l’écoulement dans certaines branches, la mesure peut être gravement faussée !

  • Le Client demande souvent un essai de réception par compresseur, mais on n’a pas toujours pensé à prévoir les longueurs droites nécessaires. Parfois, pour avoir les 10 diamètres requis en amont derrière un coude, ont a fait une sorte d’épingle à cheveu avec deux coudes en série. Malheureusement, il faut 50 diamètres de longueur droite derrière deux coudes en série et la mesure peut être gravement faussée !

  • Il n’est pas rare que le débitmètre occasionne une perte de pression non négligeable : c’est notamment le cas des diaphragmes ou des vortex. Dans le cas d’un compresseur volumétrique (vis ou piston, par exemple) cette perte de pression impose d’augmenter la pression de refoulement du compresseur : on consomme plus d’électricité. Dans le cas d’un compresseurs centrifuge, la conséquence de l’augmentation de la pression de refoulement est une légère baisse de débit : le débitmètre a pour premier effet de réduire le débit qu’il est supposé vérifier !

  • Enfin, il arrive que le débitmètre soit mal calibré, ou endommagé, ou mal programmé (erreur humaine : cela arrive même chez AIRPROFIL !).

  • Quand quelquefois la mesure donne satisfaction – site en bord de mer dans une région où il ne fait jamais très chaud et jamais très froid, choix par exemple d’un débitmètre à turbine ou à effet vortex peu affecté par la présence d’eau liquide ou d’huile – on croit qu’on va être tranquille : pas tout à fait ! Il reste encore à envoyer le débitmètre en réétalonnage périodique et il revient souvent 2 ou 3 mois plus tard endommagé par le transport !

Cet état de fait explique que les Compressoristes n’aiment pas beaucoup les débitmètres, même s’ils en ont besoin pour les essais de réception puis pour le suivi des performances de leurs compresseurs en exploitation.

Réciproquement, les fabricants et installateurs de débitmètres ont parfois du mal à apprécier les Compressoristes et, en tout cas, à comprendre leurs demandes : personne n’a jamais osé leur demander la programmation d’un « coefficient » sur un compteur de gaz naturel, alors que c’est quasiment systématique dans le cas de l’air comprimé !

Heureusement, AIRPROFIL a entrepris de fabriquer un débitmètre qui aura quelques fonctions spécifiquement adaptées à la mesure des débits d’air comprimé :

  1. On mesurera non seulement la pression et la température de l’air comprimé, mais aussi la pression et la température, et même si nécessaire l’humidité relative, à l’aspiration du compresseur de base. Ceci permettra d’afficher en simultané la mesure en Nm3/h et la mesure en m3/h aux conditions d’aspiration, selonla norme ISO1217 relative aux essais de réception des compresseurs volumétriques.

  2. On sera capable de compter et décompter en cas d’inversion du sens de l’écoulement.

  3. La perte de pression sur les tubes de Venturi est 10 fois moindre que sur les diaphragmes.

  4. On pourra vérifier sur site le débitmètre – dont le principe est l’effet Venturi – en appliquantla norme ISO5167-4 :2003. Et n’importe qui pourra réaliser une contre-mesure normalisée sur le débitmètre à tout moment.

  5. Au dessus de 500 Nm3/h, le débitmètre sera MULTITUBE : 2 ou 3 venturis en parallèle. Ceci permettra de diagnostiquer automatiquement une dérive éventuelle.

  6. En cas de dérive, on génèrera une alarme et on aura le choix d’afficher soit la valeur moyenne des mesures (présentant un écart supérieur au seuil programmé), soit la valeur minimale mesurée, soit la valeur la plus probable (à partir de 3 tubes en parallèle et par « vote majoritaire).

Cette solution de mesure AIRPROFIL est disponible, actuellement, seulement en location. En effet, nous ne savons pas encore très précisément combien ces matériels, dont nous avons produit 5 prototypes, vont nous coûter en « petite série » :

  • Les tubes de Venturis, en aluminium, sont usinés en France, à 10 km du siège de la société EAC/AIRPROFIL.COM, dans la Vienne.

  • Les microcalculateurs utilisés par notre Ingénieur Mesures sont de fabrication italienne.

  • Les capteurs de pression et de pression différentielle seront des matériels ENDRESS HAUSER, VEGA ou YOKOGAWA.

  • L’assemblage de petite sera réalisé par un sous-traitant non encore déterminé, le temps que nous aménagions un atelier de fabrication.

  • La balance d’étalonnage des capteurs de pression dont nous nous sommes équipés est un matériel GE SENSING.

  • La vérification des débitmètres sera réalisée en nos locaux au moyen d’une soufflante BECKER de 500 m3/h à vitesse variable.

Pour plus d’information, merci de contacter :

François BOUTEILLE

Tel : +33 612 156 155

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