Débitmètre Burkert 8098

Le débitmètre Burkert 8098 est basé sur la technologie SAW (Surface Acoustic Waves) et est conçu pour des applications avec des exigences hygiéniques élevées. Il s'agit d'un appareil multiparamétrique qui mesure la température et la densité ou détecte les solides ou les bulles dans le milieu. Il est couramment utilisé dans des industries telles que l'alimentation et les boissons, les produits pharmaceutiques et la biotechnologie. Les principales caractéristiques du débitmètre Burkert 8098 sont les suivantes :

• Matériaux en acier inoxydable et conception hygiénique du corps
• Tube de mesure dépourvu de pièces supplémentaires en contact avec le produit
• Perte de charge nulle
• Conception légère, compacte et facile à nettoyer
• Conformité à de multiples normes
• Résultats de mesure optimaux avec des liquides homogènes, exempts d'air et de particules solides
• Compensation intégrée de la viscosité pour les liquides à haute viscosité
• Mesure de la densité en option pour calculer le débit massique à partir du débit volumique et des mesures de densité

Table des matières

• Conception du produit
• Principe de fonctionnement
• Principe d'utilisation
• Fonction spéciale
• Certifications
• Propriétés du produit
• Installation
• Options de montage
• Accessoires
• Applications

Conception du produit

Un débitmètre Burkert 8098 se compose d'un capteur de débit et d'un transmetteur. Le capteur de débit comprend un tube de mesure équipé de transducteurs interdigités, un boîtier de capteur et des raccords conformes aux normes ISO, ASME BPE, DIN et SMS. Les options de taille de capteur vont de DN 08 à DN 80 (⅜" à 3" de diamètre). Le débitmètre 8098 est disponible en deux types :

• Débitmètre FLOWave L : Le débitmètre FLOWave L se compose d'un capteur de débit Type S097 et d'un transmetteur FLOWave L. Il est disponible avec ou sans écran. S'il est équipé d'un écran, il est doté d'un écran haute résolution et d'un clavier capacitif pour les interactions avec l'utilisateur. Le système de menu convivial guide les utilisateurs à travers différentes actions. Le débitmètre fournit des sorties analogiques et numériques. En outre, un troisième signal de sortie peut être commuté entre analogique et numérique en fonction des réglages des paramètres. Les connexions électriques sont réalisées à l'aide de connecteurs push-in via deux presse-étoupes et/ou un connecteur circulaire M12.
• Débitmètre FLOWave S : Le débitmètre FLOWave S se compose d'un capteur de débit Type S097 et d'un transmetteur FLOWave S. Cette variante n'est pas équipée d'un écran et les données sont accessibles via une interface logicielle appropriée. Il ne dispose que d'une connexion électrique disponible par l'intermédiaire d'un connecteur circulaire mâle M12.

Principe de fonctionnement

Le capteur de débit, qui comprend des transducteurs interdigités, mesure le temps de propagation des ondes acoustiques de surface dans le fluide (voir plus loin). Le transmetteur reçoit ces informations du capteur de débit et les traite pour fournir diverses mesures, telles que le débit volumique, la densité et le débit massique.

Le transmetteur est équipé d'un circuit électronique qui convertit les données de mesure en signaux numériques. Ces signaux sont transmis par le biais de divers protocoles de communication, tels que les sorties analogiques (par exemple, 4 - 20 mA) ou les sorties numériques (par exemple, Modbus, PROFIBUS ou protocoles Ethernet). Les options de communication spécifiques dépendent de la configuration choisie et du modèle du débitmètre Burkert 8098. Les données transmises peuvent être utilisées par d'autres dispositifs, tels que des systèmes de contrôle ou d'acquisition de données, à des fins d'analyse, de surveillance ou de contrôle du processus. Le débitmètre ne peut pas mesurer le gaz et la vapeur, mais leur débit n'a pas d'incidence négative sur l'appareil ou son fonctionnement.

Principe d'utilisation

FLOWave fonctionne sur le principe des ondes acoustiques de surface (SAW), qui sont similaires à la propagation des ondes sismiques. Des transducteurs interdigités sont positionnés sur les zones aplaties de la surface du tube, fonctionnant à la fois comme des émetteurs et des récepteurs. Les transducteurs 1 et 4 émettent des ondes dans le sens de l'écoulement du liquide, tandis que les transducteurs 2 et 3 envoient des ondes dans le sens opposé. Le temps de propagation entre l'émetteur et le récepteur est mesuré et la différence entre les temps de propagation vers l'avant et vers l'arrière est en corrélation directe avec le débit volumétrique.

Mesure du débit massique

Le débit massique est déterminé en calculant la densité du fluide et le débit volumique. Les mesures de débit massique et de densité sont des fonctions optionnelles des débitmètres FLOWave standard, mais elles nécessitent un réglage et un étalonnage en cours de production. Il est donc essentiel de préciser les caractéristiques souhaitées lors de la commande de l'appareil.

Fonction spéciale

Le débitmètre 8098 permet d'identifier les bulles de gaz et les particules solides en s'appuyant sur deux aspects : le facteur de transmission acoustique (ATF) et le facteur de différenciation (DF).

• L'ATF est une mesure qui varie continuellement de 5% à 120%. La valeur est proportionnelle à la présence de bulles de gaz et de particules solides et est influencée par ces dernières.
• Le DF est une autre mesure qui facilite la détection et la distinction de différents liquides, avec une plage de mesure de 0,8 à 1,3. Cette valeur est mesurée en continu et compensée en fonction de la température pour tenir compte des variations de température. La valeur DF est établie en comparant le liquide mesuré à l'eau, qui sert de fluide de référence. En surveillant les variations de la valeur DF tout au long du processus de mesure, il est possible de différencier les différents types de liquides.

Certifications

Le débitmètre Burkert 8098 est accompagné de plusieurs certifications, comme indiqué ci-dessous :

Certifications

• EHEDG (Type EL CLASS I): Veiller au respect des normes de conception hygiénique dans les secteurs de l'alimentation, des boissons et des produits pharmaceutiques.
• 3A (28-06): Indique la conformité à des normes sanitaires strictes pour des industries telles que l'agroalimentaire et les produits laitiers.
• Sur demande : UL (pour les États-Unis et le Canada) et ATEX/IECEx: Essentiel pour la sécurité et les performances dans les environnements dangereux aux États-Unis et au Canada.

Certificat

• Déclaration de conformité de la FDA: Confirme l'adéquation avec les applications dans le domaine des aliments, des boissons et des produits pharmaceutiques
• Certificat d'inspection 3.1: Assure la traçabilité des matériaux et la vérification de la conformité
• Certification de conformité ASME BPE
• Rapport d'essai fluidique (essai concernant le débit volumétrique ou les débits volumique et massique, si l'option densité et débit massique a été choisie)

Sur demande :

• Certificat d'étalonnage (débit volumétrique, volume, débits massiques et densité)
• Déclaration USP classe VI
• Déclaration ECR1935/2004
• Déclaration CRN 0C21751
• Rapport d'essai 2.2
• Certification de conformité pour la qualité de surface DIN 4762, EN ISO 4287, EN ISO 4288 - Certification de conformité pour les procédés de passivation et d'électro-polissage
• MTBF (Mean Time Between Failures) déclaration du fabricant : Fournit une estimation de la fiabilité du produit dans le temps

Propriétés du produit

Matériaux

Avant d'utiliser les débitmètres de type 8098, s'assurer que les matériaux de l'appareil sont compatibles avec le fluide utilisé.

• Pièces non mouillées boîtier du capteur :
  • Pour un capteur avec un raccord process ≤ DN 50/2" : Acier inoxydable 304/1.4301
  • Pour capteur avec raccord process > DN 50/2" : Acier inoxydable 316L/1.4435
• Pièces en contact avec le liquide Tube de mesure et connexion au processus :
  • Acier inoxydable 316L/1.4435 à faible teneur en ferrite delta
• Tube de mesure de la qualité de surface (surface intérieure) :
  • Ra <0,8 µm (30 µin.) ou
  • Ra <0,4 µm (15 µin.) (électro-polissage) selon ISO 4288

Ra est une mesure de l'écart moyen de la rugosité de surface dans une longueur d'échantillonnage. Il indique le caractère lisse ou rugueux de la texture de la surface. Plus la valeur Ra est faible, plus la surface est lisse. Lisez notre article de synthèse pour en savoir plus sur les aciers inoxydables 304 et 316.

Plage de mesure

• Mesure du débit volumétrique : Le débitmètre peut mesurer le débit volumétrique de 0 à 1,7 m³/h jusqu'à 0 à 200 m³/h.
• Mesure de la densité : Le débitmètre peut mesurer la densité dans une plage de 0,8 à 1,3 g/cm³. Toutefois, cette fonction est inactive par défaut.
• Mesure du débit massique : La plage de mesure du débit massique s'étend de 0 à 1 360 kg/h jusqu'à 0 à 260 000 kg/h. Cette fonction est inactive par défaut.
• Mesure de la température : Le débitmètre est capable de mesurer des températures comprises entre -20°C et 140°C (-4°F et 284°F).
• Fonction spéciale : Le débitmètre dispose d'une fonction spéciale active qui peut être désactivée. Cette fonction comprend le facteur de transmission acoustique (ATF) et le facteur de différenciation (DF).

Installation

Le débitmètre FLOWave est étalonné en usine dans des conditions spécifiques, où les distances entre l'entrée et la sortie sont respectivement 40 fois le diamètre de la conduite (40xDN) et 1 fois le diamètre de la conduite (1xDN). Le diamètre interne du tuyau est également pris en compte lors de l'étalonnage. Si les conditions réelles d'installation s'écartent de ces conditions de référence, l'utilisateur peut facilement ajuster le débitmètre en utilisant le réglage intégré du facteur K ou la procédure d'apprentissage. Ces procédures d'ajustement permettent de corriger les différences de distance ou de diamètre des tuyaux, garantissant ainsi une mesure précise du débit dans différentes configurations d'installation. Lire le manuel du débitmètre 8098 pour plus de détails sur les instructions de fonctionnement et les techniques d'utilisation.

Choix du diamètre du tube

Le graphique de la figure 3 permet de déterminer la taille de tuyau et le débitmètre appropriés pour une application spécifique en fonction de la vitesse et du débit du fluide. Le diamètre approprié du tuyau peut être déterminé en examinant l'intersection du débit et de la vitesse d'écoulement sur le graphique.

• Exemple : Pour un débitmètre ayant un débit de 10 mètres cubes par heure, et un débit optimal de 1 à 3 mètres par seconde, il faudrait choisir un diamètre de tuyau de DN 40 ou DN 50.

Options de montage

Débitmètre FLOWave L

La position de l'émetteur peut être modifiée par pas de 90 degrés. Le module d'affichage et le cache sont verrouillés pour des raisons de sécurité, et peuvent être déverrouillés à l'aide de la clé magnétique fournie avec l'appareil.

Accessoires

Comme le montre la figure 7, les différents accessoires disponibles avec le débitmètre Burket 8098 sont les suivants :

• 1: Démarrage rapide
• 2: Alimentation électrique : 100...240 V AC/ 24 V DC 1 A et adaptateurs pour l'alimentation électrique dans le monde entier
• 3 : Résistance de terminaison büS sur le répartiteur Y büS
• 4: Connecteur circulaire mâle M12 à 5 broches câblé sur l'extrémité libre du câble
• 5 : câble de connexion büS avec connecteur circulaire mâle M12 à 5 broches, prise micro USB B
• 6 : Adaptateur büS avec connecteur circulaire mâle M12 à 5 broches, codage A vers connecteur circulaire mâle M12 à 5 broches, codage A
• 7 : clé büS (adaptateur USB vers büS/CANopen)
• 8 : câble de service büS avec connecteur circulaire femelle M12 à 5 broches, mini USB et connecteurs circulaires pour l'alimentation électrique
• 9: Clé magnétique
• 10: CD - Communicateur

Applications

Le débitmètre Burkert 8098 est conçu pour des applications hautement hygiéniques :

• Systèmes de nettoyage en place (CIP) :
  • Intégré dans les systèmes CIP pour le nettoyage et la désinfection des équipements de traitement
  • Fournit des mesures de débit précises pendant les cycles de nettoyage en place
  • Veiller à l'efficacité du nettoyage et de l'utilisation des produits de nettoyage
• Industrie laitière :
  • Mesure le débit du lait et des produits laitiers
  • Convient aux applications de réception, de traitement et d'emballage du lait
• Industrie de la brasserie et des boissons :
  • Mesure le débit des liquides dans les brasseries et la production de boissons
  • Utilisé pour mesurer le débit de l'eau, du moût, de la bière et des boissons non alcoolisées
• Applications pharmaceutiques et biotechnologiques :
  • Convient aux conditions stériles et à la mesure précise du débit
  • Utilisé dans la fabrication de médicaments, les bioréacteurs et la filtration stérile

Lisez notre article sur l'étalonnage et la vérification des débit mètres pour plus d'informations sur la manière d'étalonner un débitmètre.