Buse Sonique

REV. 0, 08/01 Cre : 08/01 REF DOC/Busesoniq/DoBS1F1.doc

CCALIBRAGE

L'ENTREPRISE DE L'ETALONNAGE

Régulateurs / Générateurs De Débit

BUSES SONIQUES

PRINCIPE / APPLICATIONS :

La buse sonique (BS) est un système de régulation de débit très performant. Il s'agit d'un orifice calibré de quelques centièmes de millimètre en Inox 316L, au travers duquel on applique une différence de pression supérieure au double de la pression avale. Tant que cette condition est respectée (mode d'écoulement super-sonique), le débit sera indépendant de la pression avale autorisant ainsi une régulation de débit très précise et stable dans le temps. La buse sonique est également utilisé pour réguler des débits en dépression comme par exemple en amont d'une pompe d'aspiration. La formule liant le débit et la perte de charge est de la forme :

)(1

TdPKDébit

⊗⊗= avec d densité du gaz (par rapport à l'air) et T température pour P1 > 2 P2

AVANTAGES :

• changer de gaz est simple, il suffit d'en connaître la densité.

• la variation de débit par rapport à la pression d'entrée est linéaire.

• la régulation ainsi que la reproductibilité par rapport à une vanne pointeau ou aiguille

est nettement meilleure car il n'y a pas de pièces mobiles sur la buse, le détendeur permettant d'absorber les fluctuations de pression amont.

• large gamme de débits disponibles (10 Nml/min à 12L/min azote)

• pas d'alimentation électrique nécessaire (notamment pour les zones explosibles)

Manomètre + Régulateur de Pression

Buse Sonique

P1 P2Filtre

P0


CONDITIONS D'UTILISATION :

Les éléments à ne pas négliger pour le bon fonctionnement d'une buse sonique sont : • le détendeur adéquat :

- en effet, dépendant de la précision recherchée, il faut un régulateur de pression ayant une précision de régulation de maximum 2%*

- le temps et l'amplitude de stabilisation du détendeur est également un facteur déterminant en fonction du temps de réponse recherché**.

• utiliser un filtre à particule d'au moins 5µm en amont du circuit ou est installé la buse pour éviter d'endommager l'orifice ou les bouchages éventuels (certaines buses font 10µm de diamètre de passage) • pour les mêmes raisons, avant d'installer une buse sur une canalisation, il est important d'effectuer une purge jusqu'au raccord d'entré de la buse. *exemple : pour une perte de pression en amont du détendeur de 1 bars il faut une montée de pression avale de maximum 20mbars ** exemple : un détendeur bouteille classique mettra environ 30 à 40 min pour se stabiliser avec une pression qui aura chuté de 100 ou 150 mBars durant cette période.

SPECIFICATIONS : Incertitudes :

< à +/-1% sur le débit généré

Reproductibilité : < à +/-0.5% sur le débit généré entre 0,1 et 12 Nl/min N2 < à +/-2% sur le débit généré pour des débits < à 100Nm/min N2

Linéarité / pression cf courbe ci-dessous Temps de réponse : 99% de la valeur nominale en quelques secondes

100% de la valeur nominale entre 10 et 15min Gamme de débits : 10ml/min à 12 Nl/min N2 Température : < 0.2% par °C (cf section : Correction de Température) Dimensions : Buse diam4/6mm x L60mm (sans raccords), détendeur diamètre 38mm

Courbe Débit Pression BS160

Deb = 194,27xPres + 194,68R2 = 0,9999

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1 2 3 4 5 6 7

Pression (bars rel.)

Déb

it N

ml/m

in e

n N

2

Dans notre effort constant de développement, nous nous réservons le droit de modifier les spécifications sans préavis

CCALIBRAGE


Site EDF de la Pecette Route de Lançon

F-13250 ST CHAMAS Tel 33 (0)4 90 50 44 44 Fax 33 (0)4 90 50 42 63

www.calibrage.com [email protected]


CCALIBRAGE


Régulateurs / Générateurs De Débit

BUSES SONIQUES

CORRECTION DE DENSITE / CHANGEMENT DE GAZ : Pour convertir les débits exprimés en substance X à des débits exprimés en substance Z, on utilise la formule suivante :

D ZdX

dZD X( ) ( )= ⊗ Avec dX et dZ densités respectives de X et Z par

rapport à l’ air (à la même température)

Exemple : Densité de l’Azote/Air (15°C, Pnormale) : 0.97 Densité du Méthane/Air (15°C, Pnormale): 0.55

Les débits se calculent ainsi :

D CHdN

dCHD N( (4)

2

42)= ⊗

D’ou D(CH4) = 1.3280 ⊗ D(N2)

CORRECTION DE TEMPERATURE : Pour convertir les débits à une température T1 à des débits exprimés à une tempéraure T2, on utilise la formule suivante :

)2(21)2( TD

TTTD ⊗= Ti en °K

REFERENCE DE COMMANDE:

Les buses soniques peuvent vous êtres livrées seules, ou avec différents accessoires . Pour les références des buses seules se référer au tableau page suivante. Pour l’ensemble manomètre, détendeur rajouter à la référence buse : Manomètre entré 0-10 bars et détendeur inox 0-7 bars : LG1100 Manomètre entré 0-25 bars et détendeur inox 0-17 bars : LG1200 Manomètre entré 0-10 bars et détendeur aluminium 0-7 bars : LG3100 Manomètre entré 0-25 bars et détendeur aluminium 0-17 bars : LG3200 Filtres 1µm : Inox référence FI11 Laiton référence FI12 Exemple de référence : BS110-LG1100-FI11 buse sonique BS110 avec détendeur inox 0-7bars et filtre inox. Pour d’autres accessoires type capteur de pression, débitmètres à flotteurs ou régulateurs de pression électroniques nous consulter. Pour un certificat d’étalonnage raccordé COFRAC nous consulter.


Les débits sont donnés en cc/min N2, aux conditions normales (0°C, 1013 mBars) Pour convertir avec d’autres gaz utiliser la formule de la page précédente et le tableau des densités ci-dessous.

Pression Ref buse

A 2 bars Debit en cc/min




BS020 9 15 23 30 BS030 20 35 50 65 BS040 35 60 85 111 BS060 85 145 205 265 BS080 150 260 360 465 BS090 215 360 505 650 BS100 245 415 585 755 BS110 285 480 675 865 BS120 375 625 885 1140 BS130 430 720 1015 1305 BS140 505 840 1180 1520 BS160 580 980 1355 1750 BS180 645 1085 1520 1955 BS200 1040 1735 2430 3125 BS300 2020 3365 4735 6085 BS400 3725 6070 8400 10750 BS500 5791 9560 13760 17670 BS600 8445 11180 13915 19385

Les densités sont exprimés à 15°C et 1013 mbars par rapport à l’air :

Produit Formule Densité/air Ammoniac NH3 0.59

Argon Ar 1.38 Azote N2 0.97

Air N2/O2 80-20 1.00 Butane C4H10 2.10

Dioxyde d’Azote NO2 2.84 Dioxyde de Carbone CO2 1.53 Dioxyde de Soufre SO2 2.26

Ethane C2H6 1.05 Ethylène C2H4 0.97 Helium He 0.138

Hydrogène H2 0.07 Méthane CH4 0.55

Monoxyde d’Azote NO 1.03 Monoxyde de Carbone CO 0.97

Néon Ne 0.70 Oxygène O2 1.1 Propane C3H8 1.52

Propène(Propylène) C3H6 1.47 Protoxyde d’Azote N2O 1.53

Buse Sonique

Documents

Transcript of Buse Sonique