Comment fonctionne le convertisseur de débit
Saisissez un débit dans n’importe quelle unité, toutes les autres suivent : m³/h, L/min, L/s, gallons US et britanniques par minute, pieds cubes par minute, barils par jour, et débit massique en kg/h, kg/s, t/h ou lb/h. Les unités de volume sont exactes par définition ; les unités de masse demandent la masse volumique du fluide en écoulement.
La seconde partie relie débit et pression différentielle sur un diaphragme, un venturi, une tuyère ou une sonde de Pitot moyennée : saisissez le débit et la ΔP pleine échelle, puis un débit ou une ΔP mesurée.
Débit volumique et débit massique
Le débit massique est le débit volumique multiplié par la masse volumique. L’eau à 20 °C fait 998,21 kg/m³ : 10 m³/h d’eau font 9982 kg/h. Une huile légère à 850 kg/m³ donne 8500 kg/h pour le même volume. Prenez la masse volumique à la température d’écoulement : l’eau à 80 °C est environ 2 % plus légère qu’à 20 °C.
Les gaz sont différents : leur masse volumique dépend de la pression et de la température, et un débit de gaz s’exprime souvent en volume normal ou standard (Nm³/h, SCFM) à des conditions de référence définies. Celles-ci varient selon les secteurs et les normes ; elles ne sont pas converties ici.
Débit en racine carrée sur un organe déprimogène
Un débitmètre à pression différentielle produit une ΔP qui croît avec le carré du débit : Q = Qmax × √(ΔP / ΔPmax). La moitié du débit donne un quart de la ΔP. Un transmetteur à sortie ΔP linéaire demande donc une extraction de racine, dans le transmetteur ou dans le système de contrôle, mais pas dans les deux. Le convertisseur 4–20 mA met un tel signal à l’échelle avec son option racine carrée.
Faibles débits et dynamique
À cause de la loi quadratique, le bas de l’échelle est grossier : à 10 % du débit, la ΔP ne fait que 1 % de l’étendue, et une erreur de 0,1 % d’étendue en ΔP devient 0,5 % de pleine échelle en débit. La plupart des transmetteurs et automates coupent les faibles débits sous 5 à 10 % environ. Si le procédé tourne longtemps à faible débit, envisagez un second transmetteur pour la petite plage, ou un compteur à sortie impulsions ; le calculateur de sortie impulsions vérifie sa fréquence face à votre entrée de comptage.
Questions fréquentes
Un gallon US vaut-il un gallon britannique ?
Non. Un gallon US fait 3,785411784 L, un gallon impérial (britannique) 4,54609 L, environ 20 % de plus. Vérifiez lequel la fiche technique utilise ; « gpm » seul désigne en général le gallon US.
Pourquoi ma mesure s’écarte-t-elle du calcul de conception ?
La relation en racine carrée ne vaut qu’avec la masse volumique et le coefficient de décharge du point de calcul. Une autre température, pression ou un autre fluide changent la masse volumique ; l’usure de l’arête du diaphragme change le coefficient.
Puis-je dimensionner un diaphragme ici ?
Non. L’alésage et la ΔP pleine échelle viennent d’un calcul de dimensionnement selon l’ISO 5167, qui tient compte de la conduite, du fluide et du nombre de Reynolds. Ce calculateur part de ce résultat.