Référence virtuelle
Les débitmètres électromagnétiques (DEM) à référence virtuelle offrent une méthode de mise à la terre innovante qui permet d'installer le capteur de mesure sur tout type de conduit, sans disques de masse ni électrodes de mise à la terre.
Référence virtuelle
Les débitmètres électromagnétiques (DEM) à référence virtuelle offrent une méthode de mise à la terre innovante qui permet d'installer le capteur de mesure sur tout type de conduit, sans disques de masse ni électrodes de mise à la terre.
Comme tous les équipements électriques, les DEM doivent être reliés à la terre selon les prescriptions de sécurité, par ex. par une terre de mesure ou une liaison équipotentielle. Tout d'abord, la mise à la terre des DEM assure la protection contre les contacts et empêche les chocs électriques. Ainsi, en cas de défaut, les pièces conductrices de l'appareil ne sont pas soumises à tension dangereuse. Ensuite, la mise à la terre fournit un potentiel de référence fixe pour la tension signal du DEM.
Le signal de tension du DEM est généralement d'un millivolt environ ou moins. Le convertisseur de mesure ne peut traiter des signaux si faibles sans interférence et avec une résolution maximale que s'il n'y a pas de grande différence entre le potentiel (la tension) du produit et le potentiel de référence du traitement de signal dans le convertisseur. Plusieurs méthodes sont utilisées dans ce but. Aux trois méthodes traditionnelles de mise à la terre – mise à la terre par un tube métallique vide, mise à la terre par un disque de masse dans des conduites non conductrices d'électricité et par des électrodes de mise à la terre – s'ajoute la méthode d'une référence virtuelle qui est réalisée sans mise à la terre séparée du produit.
L'alternative à la mise à la terre classique
Dans certaines applications posent des problèmes pour les méthodes conventionnelles de mise à la terre du débitmètre électromagnétique : par exemple dans des conduites à protection cathodique contre la corrosion ou dans des installations de galvanisation où de la tension est présente entre les électrodes et la terre. En cas d'applications sur produits corrosifs, les disques de masse utilisés traditionnellement doivent être fabriqués en matériaux spéciaux et coûteux (tantale, titane, nickel, etc.) ce qui entraîne des coûts extrêmement élevés pour les conduites de très grande taille.
La référence virtuelle permet d'installer le DEM sur tout type de conduite sans disques de masse ni électrodes de mise à la terre. L'amplificateur d'entrée du convertisseur de mesure enregistre les potentiels des électrodes de mesure et une méthode sophistiquée est utilisée pour générer une tension qui correspond au potentiel du liquide non mis à la terre. Cette tension sert de potentiel de référence pour le traitement du signal. Il n'y a donc pas de différences de potentiel perturbatrices entre le potentiel de référence et la tension des électrodes de mesure.
Coûts et avantages en matière de sécurité
L'élimination des disques de masse et le montage plus simple du DEM se traduisent par une réduction des coûts et aident les opérateurs à réduire les défaillances systématiques, car une mise à la terre défectueuse est la cause d'erreur la plus fréquente lors de la mise en service d'un DEM. Contrairement à l'utilisation d'électrodes de mise à la terre, il n'y a pas de risque de destruction électrolytique en cas de différences de potentiel dans le système. Aucun courant de fuite ne s'échappe par le produit ou les conducteurs de mise à la terre.
La référence virtuelle est en principe possible à partir d'un diamètre nominal de DN10 (3/8”) et d’une conductivité ≥ 200 µS/cm. KROHNE a inventé cette méthode de référence virtuelle pour DEM dès 1998.
Avantages de la référence virtuelle KROHNE
Des coûts d'investissement considérablement réduits
Pas de disques de masse ou d'électrodes de mise à la terre
Plus grande sécurité grâce à la réduction du nombre de points de fuite potentielle
Pas de disques de masse ou d'électrodes de mise à la terre comme points de fuite potentiels
Pas de risque de destruction électrolytique en cas de différences de potentiel dans le système
Pas de courants d'égalisation
Le potentiel de référence est généré dans le convertisseur de mesure et est isolé de la terre : Aucun courant ne circule dans la conduite, le liquide de process ou la terre
Pas de courant d'égalisation dans les systèmes à électrolyse et galvanique et pas de contrainte sur la protection cathodique
Installation, ingénierie et maintenance simplifiées
Réduit le risque d'une mauvaise installation des disques de masse et des joints, l'une des raisons les plus courantes des installations défectueuses, en particulier dans le cas des grands diamètres
Coûts d'installation réduits
Il n'est plus nécessaire de bien choisir le matériau du disque de masse
Pas de problèmes de compatibilité chimique
Certifié transaction commerciale MI 001 & OIML R49