La mesure de pression différentielle est largement utilisée comme méthode de contrôle du niveau des réservoirs fermés. Dans de nombreux cas, les opérateurs utilisent des instruments individuels avec un signal de sortie ou un affichage sur place. Cependant, le dispositif de mesure développé par WIKA, qui utilise deux transmetteurs de process dans une relation maître-esclave, constitue une solution plus précise et moins sensible aux défaillances.
Chaque application de contrôle de niveau utilisant la mesure de pression différentielle est basée sur le principe suivant : Pour le niveau du contenu du réservoir, on détermine la pression différentielle entre le liquide et la vapeur. De plus, la pression hydrostatique, la densité spécifique du média et la géométrie du réservoir sont prises en compte dans le calcul. Les instruments de mesure typiques ont deux raccords de process adjacents pour les pressions P1 et P2. Pour la mesure de niveau, un capillaire doit combler la distance prononcée entre les deux points de mesure.
Mesure avec deux transmetteurs de process comme maître (à droite) et esclave. Ce dispositif de mesure pour la surveillance du niveau peut être utilisé de manière flexible, par exemple pour obtenir des informations sur le rapport de mélange des liquides.
Connexion par câble de signalisation
En revanche, pour la surveillance du niveau par mesure de pression différentielle électronique, les deux points de mesure sont équipés chacun d’un transmetteur de process. Les modèles CPT-2x et IPT-2x de WIKA, par exemple, sont adaptés à cet usage. Les deux transmetteurs sont disposés en maître et en esclave. Ils sont reliés, purement électriquement, par un câble de signal et ne sont donc pas sensibles aux perturbations. Le maître alimente l’esclave en énergie. L’esclave est paramétré via une interface série ou via l’affichage sur le maître. Enfin, la communication s’effectue via un bus interne.
Surveillance du niveau dans un réservoir fermé
Exemple d’application
La figure de gauche montre un exemple d’application typique pour la surveillance de niveau avec mesure de la pression différentielle électronique sur un réservoir de liquide. L’esclave mesure la pression P1, dans ce cas la pression du gaz, et la transmet au maître. Celui-ci détecte la pression P2, ici la pression dans la colonne de liquide au fond du réservoir. Le maître calcule la pression différentielle entre P1 et P2. À l’aide de la valeur mesurée et en tenant compte des autres paramètres mentionnés, il détermine le volume dans la cuve comme indication du niveau. Cette valeur peut être délivrée sous forme de signal analogique ou numérique à la salle de contrôle et/ou à l’écran de l’instrument maître.
Avantages du dispositif de mesure avec deux transmetteurs de process
La méthode de surveillance du niveau décrite ici présente plusieurs avantages par rapport à une méthode conventionnelle, par exemple, avec un transmetteur de pression différentielle :
- Une plus grande précision et une réduction » de la pression
Les transmetteurs de process offrent des niveaux de précision plus élevés. Dans le cas des modèles WIKA, ils atteignent jusqu’à 0,05 % de la portée définie. De plus, il existe la possibilité de » réduire », le réglage individuel d’une étendue de mesure spécifique (ceci est également possible a posteriori avec des instruments déjà installés).
Effet de température minimisé
La transmission par câble de signal avec mesure de la pression différentielle électronique minimise l’effet de la température. En revanche, les capillaires utilisés dans la méthode de mesure classique sont ici beaucoup plus sensibles. Cela peut, à son tour, affecter le résultat de la mesure.- Mise en service rapide
Le dispositif de mesure électronique peut être mis en service plus rapidement. Contrairement à une solution avec capillaires, il ne nécessite aucun essai.
- Réduction de l’effort de maintenance
L’effort de maintenance est moindre : en cas de panne, seul le transmetteur de process concerné doit être remplacé. En revanche, dans le cas de la mesure de la pression différentielle avec des capillaires, il faut remplacer l’ensemble du dispositif de mesure.
Note
De plus amples informations sur les transmetteurs de process CPT-2x et IPT-2x, qui conviennent à la mesure de la pression différentielle électronique pour la surveillance des niveaux, sont disponibles sur le site web de WIKA.