Technique de dosage

Le système de régulation dans la technique de dosage

On distingue deux types de dosages différents pour lesquels la pompe à engrenages à accouplement magnétique peut être exploitée dans un système régulé : le dosage continu et le dosage batch. Le dosage continu est le point fort de la pompe. Le refoulement d’un liquide sans pulsation et le changement direct du débit par le régime moteur simplifient considérablement l’intégration dans une CPE. Pour exploiter notre pompe dans un dosage batch, le procès doit être configuré de manière à ce que la pompe fonctionne avec un by-pass. Dans un cas éventuel d´erreur de dosage ceci est très souvent dues au choix des composants dans l´application. Ces derniers doivent convenir pour l’application de dosage et être adaptés les uns aux autres.

Dosage continu

Dans le dosage continu, la pompe fonctionne avec moteur et régulation de la vitesse (p. ex. convertisseur de fréquence). En aval de la pompe est installé un débitmètre relié à un régulateur. Le régulateur pilote la régulation de la vitesse. La valeur consignée est réglée manuellement sur le régulateur ou en externe (p. ex. via CPE) et comparée à la valeur réelle du débitmètre. Le régulateur pilote la régulation de la vitesse jusqu’à ce que la valeur consignée et la valeur réelle correspondent.

Dosage batch et le soutirage

Pour le dosage batch, la pompe fonctionne avec une vitesse prédéfinie dépendant de la durée du dosage. Après la pompe se trouve une vanne à trois voies qui libère le débit pour le dosage dans le procès ou qui reconduit le liquide dans un récipient collecteur via un by-pass. Dans votre tuyauterie de prossece, après la vanne 3 voies, se trouve un débitmètre avec contrôleur de batch relié via un régleur avec la vanne. Avant de commencer le dosage, la pompe est démarrée et le liquide est refoulé via le by-pass. Pour démarrer le dosage, le régleur commute la vanne sur la conduite de procès. La quantité refoulée est additionnée dans le contrôleur de batch. Lorsque la quantité préalablement définie est atteinte, le régulateur commute la vanne de nouveau sur le by-pass. Dans ce cas de configuration, l’erreur totale est le résultat de l’erreur de la mesure du débit, du retardement dû à la commutation de la vanne et des gouttes de liquide à l’extrémité de la tuyauterie. Pour minimiser l’erreur, il est important que le dosage dur aussi longtemps que possible.

Différents systèmes de mesure

Les débitmètres disponibles sur le marché sont dotés en règle générale d’une plage de réglage de mesure qui est plus petite que la plage de réglage de la pompe à engrenages à accouplement magnétique GATHER (jusqu’à 1 : 400). Ci-dessous quelques exemples de systèmes de mesure avec leurs avantages et leurs limites.

Débitmètre massique (plage de réglage 1:20)

La mesure au moyen d’un débitmètre massique qui est intégré dans la tuyauterie est basée sur l’accélération des masses. En règle générale, le liquide est acheminé à travers un tube en forme d’oméga qui est soumis a des micro-vibration. La force (force de Coriolis) qui en résulte est mesurée et correspond à un flux massique dépendant du diamètre intérieur. Le débitmètre massique peut mesurer jusqu’à un minimum de 1,0 g/min (env. 1,0 ml/min). Du fait de sa construction, le débitmètre a une plage de réglage relativement petite. Plus le flux massique et la viscosité augmentent, plus la perte de pression augmente dans le débitmètre massique.

Balance (plage de réglage ouverte)

En règle générale, le dosage est effectué à partir de la balance. C’est la méthode de mesure la plus précise avec la plage de réglage la plus grande. Cette méthode de mesure du flux massique est largement répandue dans les laboratoires. Il s’agit toutefois d’une méthode de mesure d´envergure (particulièrement en atmosphères explosives) étant donné que les secousses peuvent falsifier les mesures.

Débitmètre volumétrique

La mesure du débit volumétrique donne des résultats d’une précision comparable à ceux de la mesure du flux massique. Ceci n’est toutefois valable que dans des conditions déterminées : température et densité constante, pas d’inclusions de gaz.

Mesure de débit à induction magnétique MID (plage de réglage 1:50)

Le MID est le débitmètre volumétrique qui permet le plus d’applications. Une seule condition doit être remplie, le liquide a besoin d’une valeur de conductivité électrique minimale.

Compteur de roues dentées et compteur de roues ovales (plage de réglage 1:25)

Le compteur de roues dentées est souvent utilisé lorsqu’il s’agit d’un liquide à viscosité élevée. Lors du démarrage, le liquide doit avoir une vitesse minimum pour que les roues puissent se mettre en mouvement. Le compteur de roues dentées est très coûteux étant donné qu’il doit avoir un système électronique d’évaluation individuel.

Le compteur de roues dentées dans le DRIPmatic. Débitmètre à turbine (plage de réglage 1:15)

Le débitmètre à turbine est un système de mesure de flux volumétrique intégré, peut coûteux. Son domaine d’application est toutefois limité.

Autres systèmes de mesure

A l’aide d’un débitmètre le débit de la pompe est mesuré directement. Les systèmes de mesure figurant ci-dessous analysent l’impact du débit sur le procès. Les valeurs importantes pour l’évaluation de la qualité du procès sont la valeur PH, la pression ou la température. Ces valeurs peuvent être influencées directement par une variation dans de débit.

pH-mètre – mesure de pH

Exemple: Stabiliser la valeur pH dans un courant d’eaux usées, dont la valeur pH varie, par le rajout de soude caustique, avant d’acheminer ces eaux dans la station d’épuration. Dans de tels cas, la pompe doit être en mesure de couvrir une plage de réglage de 1 à 100 et plus, étant donné que le pH-mètre mesure uniquement les variations autour d’une valeur.

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