Qu'est-ce qu'un débitmètre Doppler?
Un débitmètre Doppler est un type de débitmètre à ultrasons. Ces appareils utilisent un principe scientifique appelé effet Doppler pour mesurer le débit volumétrique à travers un tuyau. Cela fonctionne de manière à ce que le débitmètre Doppler soit fixé à l'extérieur du tuyau, de manière à ne pas perturber le débit, comme cela est nécessaire pour les autres types de débitmètres.
Les débitmètres Doppler utilisent la fréquence d'un faisceau ultrasonore pour déterminer le débit d'un liquide. Cette mesure est possible grâce à l'effet Doppler, découvert par le scientifique autrichien Christian Johann Doppler au début des années 1800. L’effet Doppler indique essentiellement que la fréquence des ondes sonores varie en fonction du mouvement du récepteur du son ou de la source du son par rapport au support dans lequel le son se déplace. Dans ce cas, le support par lequel l’onde se déplace est le liquide qui coule à travers le tuyau.
Pour qu'un débitmètre Doppler fonctionne correctement, le liquide doit contenir des particules ou des bulles. Il convient donc de l'utiliser pour les liquides sales, mais pas très efficace pour l'eau claire. Le débitmètre transmet un signal ultrasonore, lequel est réfléchi par les particules et les bulles, ce qui entraîne un décalage de la fréquence du signal. Ce décalage de fréquence correspond à ce qui est mesuré par le débitmètre.
Un débitmètre Doppler convertit le décalage de fréquence mesuré en un débit volumétrique. La vitesse de l'écoulement dans le tuyau est calculée en utilisant le décalage de fréquence, la fréquence d'origine du signal ultrasonore, la vitesse du son à travers le matériau de l'émetteur et le sinus de l'angle auquel le signal est entré dans le liquide. Une fois la vitesse connue, le débit volumétrique peut facilement être calculé en multipliant la vitesse par la surface de la conduite.
Les débitmètres Doppler peuvent avoir un ou deux capteurs. Les deux types contiennent à la fois un émetteur et un récepteur, mais dans un débitmètre Doppler à un capteur, ils sont contenus dans un capteur. Les particules réfléchissantes dans le liquide réfléchissent le signal transmis vers le récepteur. Dans un débitmètre à deux capteurs, l'émetteur et le récepteur sont fixés sur les côtés opposés du tuyau.
Les débitmètres Doppler peuvent être une bonne option de surveillance car ils ne perturbent pas le flux et nécessitent peu de maintenance. En outre, ils peuvent effectuer des mesures de débit rapides et précises sur de nombreux types de liquides dans diverses conditions de température et de débit. D'autre part, le liquide doit contenir des bulles ou des particules pour que le compteur fonctionne correctement, et des tuyaux revêtus ou en acier inoxydable peuvent interférer avec le signal de l'émetteur, ce qui diminue la précision des mesures.