L'UF 201 est un débitmètre à ultrasons à fixation par serrage, destiné à un montage mural, qui repose sur le principe de mesure du temps de transit. Doté d'une puce FPGA de pointe et d'une technologie de transmission d'impulsions à large bande et basse tension, il assure une mesure précise et stable du débit sans nécessiter de découpe de la conduite ni d'interruption du processus. Des capteurs à pince et à insertion sont disponibles pour répondre à différentes exigences d'installation.
Il est équipé d'un écran LCD rétroéclairé de 240 × 128 pixels avec un affichage de menu sur quatre lignes. Son interface intuitive et conviviale permet une configuration rapide et une utilisation pratique. Le débitmètre prend en charge la totalisation quotidienne, mensuelle et annuelle, ainsi que la mesure simultanée des débits positif, négatif et net. Des sorties d'impulsions et de fréquence sont disponibles via relais et collecteur ouvert pour une intégration facile au système.
En y ajoutant des capteurs RTD et de température, il peut être transformé en compteur d'énergie permettant de surveiller la consommation d'énergie thermique. Cela permet aux utilisateurs d'analyser leur consommation d'énergie, d'optimiser le rendement du système et de soutenir les initiatives d'économie d'énergie.
Description du débitmètre
Caractéristiques du débitmètre à ultrasons
Installation facile avec un temps d'arrêt minimal
La conception à fixation par serrage permet une installation sans découpe de tuyauterie ni arrêt du processus, ce qui réduit considérablement le temps d'installation et le coût global du système.
Aucune perte de pression et fonctionnement sans entretien
La mesure non intrusive n'entraîne aucune perte de charge et ne comporte aucune pièce mobile, ce qui élimine l'usure mécanique et la maintenance courante.
Fonction optionnelle de mesure des BTU / de la consommation d'énergie
Grâce à ses capteurs RTD et de température, l'UF 201 peut être configuré comme un compteur d'énergie à ultrasons portable pour la surveillance de la consommation d'énergie liée au chauffage et à la climatisation.
Fonctionnalités avancées de stockage et d'analyse des données
Permet le stockage de grandes volumes de données et est compatible avec les logiciels d'enregistrement et d'analyse des données, ce qui permet une évaluation détaillée du débit et de la consommation d'énergie.
Applications des débitmètres à ultrasons
Les débitmètres à ultrasons sont largement utilisés dans les secteurs où une mesure du débit sans contact ou nécessitant peu d'entretien est requise :
Approvisionnement en eau et traitement des eaux usées
Systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation et systèmes de gestion de l'énergie
Eau de refroidissement et condensats des centrales électriques
Procédés chimiques et pharmaceutiques
Mesure des liquides dans le secteur pétrolier et gazier
Surveillance du débit dans les conduites de grand diamètre
Mesure de débit portable et temporaire
Principe de fonctionnement des débitmètres à ultrasons
Les débitmètres à ultrasons fonctionnent selon le principe du temps de transit. Deux transducteurs à ultrasons émettent et reçoivent alternativement des signaux en amont et en aval. Lorsque le fluide s'écoule, le signal ultrasonique se propageant dans le sens du flux se déplace plus rapidement que celui se propageant à contre-courant.
La différence de temps entre les signaux en amont et en aval est proportionnelle à la vitesse d'écoulement. En calculant cette différence de temps, le débitmètre détermine avec précision le débit volumétrique du liquide.
Conception de la structure et de l'interface d'un débitmètre à ultrasons
Le débitmètre à ultrasons UF 201 est équipé d'un écran LCD rétroéclairé de 240 × 128 pixels avec un menu clair sur quatre lignes, offrant une excellente lisibilité dans les environnements industriels. La structure intuitive et conviviale du menu permet une configuration rapide des paramètres et une utilisation simple, ce qui réduit le temps de mise en service.
L'appareil permet la totalisation des débits sur une base quotidienne, mensuelle et annuelle, avec calcul simultané du débit positif, du débit négatif et du débit net. Le réglage du facteur d'échelle (plage de mesure) et le calcul de la puissance en BTU sont disponibles pour répondre à différentes exigences en matière de mesure et de suivi énergétique.
Pour l'intégration système, l'UF 201 fournit une sortie d'impulsions cumulées et une sortie de fréquence, transmises via des interfaces à relais et à collecteur ouvert, ce qui permet une connexion flexible aux automates programmables (PLC), aux systèmes de contrôle distribué (DCS) et aux systèmes d'acquisition de données.
Paramètres du débitmètre
| Catégorie | Paramètres | Spécifications |
|---|---|---|
| Modèle | — | UF 201 |
| Performances | Plage de vitesse d'écoulement | ±0,09 ft/s ~ ±16 ft/s (±0,03 m/s ~ ±5 m/s) |
| Précision | ±1% de la valeur mesurée | |
| Répétabilité | 0,21 % de la valeur mesurée | |
| Linéarité | ±1% | |
| Taille du tube | 25 mm ~ 1 200 mm ; dimensions inférieures à 25 mm disponibles en option | |
| Fluide compatible | L'eau | |
| Fonction | Sortie analogique | 4-20 mA, charge maximale 750 Ω |
| Sortie d'impulsions | 0 à 10 kHz | |
| Communication | RS232 / RS485 (Modbus) | |
| Alimentation électrique | 10 ~ 36 V CC, 1 A | |
| Affichage | Écran LCD rétroéclairé 240 × 128 | |
| Environnement | Température de l'émetteur | -14 °F à 140 °F (-20 °C à 60 °C) |
| Température du transducteur | -40 °F à 176 °F (-40 °C à 80 °C, standard) | |
| Humidité | Jusqu'à 99% RH, sans condensation | |
| Physique | Boîtier de l'émetteur | PC/ABS, IP65 |
| Boîtier de transducteur | ABS, IP68 | |
| Conception | Conception encapsulée | |
| Câble de transducteur | Câble à double blindage | |
| Longueur du câble | Standard : 9 m (30 pieds) ; maximum : 274 m (900 pieds) |
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Les débitmètres à ultrasons peuvent-ils fournir des mesures précises en présence de bulles d'air ?
Les débitmètres à ultrasons peuvent tolérer une quantité limitée d'air entraîné ou de microbulles. Toutefois, une teneur en air excessive peut affaiblir le signal ultrasonique. Un positionnement adéquat du capteur et des sections de tuyau suffisamment droites permettent de maintenir une mesure stable dans les applications où la formation de bulles est fréquente.
Les débitmètres à ultrasons conviennent-ils aux canalisations de grand diamètre ?
Oui. Les débitmètres à ultrasons sont particulièrement adaptés aux canalisations de grand diamètre, où l'installation de débitmètres traditionnels s'avère difficile ou coûteuse. Les capteurs à ultrasons à fixation par serrage permettent d'effectuer des mesures non intrusives sur des canalisations pouvant atteindre plusieurs mètres de diamètre.
En quoi la faible vitesse d'écoulement influe-t-elle sur la mesure du débit par ultrasons ?
À des vitesses d'écoulement très faibles, la différence de temps de transit diminue, ce qui peut nuire à la résolution de la mesure. Le choix d'un espacement approprié entre les capteurs et la garantie d'un bon couplage acoustique permettent d'améliorer la précision dans les applications à faible débit.
L'installation de débitmètres à ultrasons nécessite-t-elle de couper la conduite ou d'arrêter le processus ?
Non. Les débitmètres à ultrasons à fixation par serrage s'installent à l'extérieur de la conduite et ne nécessitent ni découpe, ni soudure, ni interruption du processus, ce qui les rend parfaits pour les travaux de modernisation et les mesures temporaires.
Les débitmètres à ultrasons peuvent-ils mesurer le débit dans des conduites partiellement remplies ?
Les débitmètres à ultrasons sont conçus pour des conditions de débit à conduite pleine. Pour les applications en conduite partiellement remplie ou en canal à ciel ouvert, il convient d'envisager d'autres technologies de mesure de niveau ou de débit par ultrasons.
Les débitmètres à ultrasons sont-ils influencés par le matériau des tuyaux et leur revêtement ?
Oui. Le matériau des tuyaux, l'épaisseur de leur paroi et leur revêtement peuvent influencer la transmission du signal ultrasonique. La plupart des tuyaux métalliques et en plastique sont pris en charge, mais une configuration adéquate des paramètres est nécessaire pour garantir la fiabilité des mesures.
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