Mesure par gaz traceur d'un débit en conduit - Projet PR10 Mesures de débits de ventilation par gaz traceur - Rapport de tâche T2

Résumé et principaux résultats

La détermination du débit dans les installations véhiculant des fluides est l'un des aspects majeurs du contrôle des processus industriels. La diversité et le nombre des méthodes élaborées pour résoudre les problèmes posés montrent bien l'importance des difficultés rencontrées dans la pratique. Parmi celles-ci, les méthodes dites « par gaz traceur » peuvent souvent apporter une réponse satisfaisante lorsque les conditions requises pour l'application d'autres méthodes plus « classiques » ne peuvent être satisfaites. Dans ce rapport, la mise en oeuvre ainsi que la robustesse de différentes méthodes de mesure de débit d'air par gaz traceur sont évaluées pour des configurations d'essai variées classiquement rencontrées dans les circuits de ventilation. Les méthodes de mesure évaluées sont la méthode par injection à débit constant, la méthode d'intégration ainsi que la méthode par mesure des temps de transit. Il est montré que seule la méthode par injection continue du gaz permet d'atteindre une incertitude de mesure sur le débit inférieure à 10 % sous réserve que le débit de gaz injecté soit suffisant pour mesurer, au point de prélèvement, une concentration suffisante. Ainsi, plus le débit d'air à estimer est important, plus la quantité de gaz traceur à injecter est importante, ce qui conduit à prendre en compte également la capacité des bouteilles de gaz utilisées. Les essais réalisés ont permis également de mettre en évidence l'impact de la position de prélèvement du gaz ainsi que la méthode d'injection du gaz.

Title: Measurement of a flow rate in a duct using a tracer gas - Project PR10 Measurement of a ventilation flow rate using a tracer gas method - Task report T2
Abstract: Determining the flow rate in fluid-carrying installations is one of the most important aspects of industrial process control. The diversity and number of methods developed to solve the problems involved show the importance of the difficulties encountered in practice. Among these, the so-called "tracer" methods can often provide a satisfactory answer when the conditions required for the application of other more "classical" methods cannot be met. In this report, the implementation and robustness of different tracer gas airflow measurement methods are evaluated for various test configurations. The measurement methods evaluated are the constant flow injection method, the integration method and the transit time measurement method. It is shown that only the continuous gas injection method achieves a measurement uncertainty on the flow rate lower than 10%, provided that the quantity of injected gas flow allows to measure a sufficient concentration at the sampling point. Thus, the greater the air flow rate to be estimated, the greater the quantity of tracer gas to be injected, which means that the capacity of the used gas cylinders must also be considered. The carried-out tests also made it possible to highlight the impact of the gas sampling position and the gas injection method.

Thème

Méthodes et matériels de mesure

Mots-clés

Conduits aérauliques, Mesure, Mesure de débit des gaz, Mesures et essais, Ventilation

Auteurs

CARE Isabelle