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Étude de cas : Débitmètre de gazole pour l’alimentation en combustible des chaudières et des brûleurs


diesel flow meter for boiler

Réponse rapide

Pour les chaudières diesel et les brûleurs industriels, le débitmètre à engrenages ovales est la solution standard. Il supporte une viscosité du diesel de 2 à 5 cP, offre une précision de ±0,5 % sans tronçons de tuyauterie rectilignes et s'adapte aux espaces restreints autour d'un brûleur. Pour la plupart des chaudières d'une puissance de 1 à 10 tonnes/heure, un débitmètre à engrenages ovales DN15 à DN40 sur la conduite d'alimentation, associé à un second débitmètre sur la conduite de retour, permet de mesurer la consommation nette de combustible. L'ajout d'une sonde PT100 et d'une sortie impulsionnelle vers un calculateur de débit permet une facturation compensée en température.

Pourquoi la mesure du combustible du brûleur est différente

La plupart des applications diesel mesurent un débit unidirectionnel. Ce n'est pas le cas d'un brûleur. Les chaudières fonctionnent avec une conduite de carburant en anneau : la pompe fournit plus de diesel que nécessaire au brûleur, et le surplus retourne au réservoir. Si vous ne mesurez que la conduite d'alimentation, vous surestimez le débit de 20 à 40 %.

Voici la solution standard : installer un débitmètre sur la conduite d'alimentation et un second sur la conduite de retour. La consommation nette est égale à l'alimentation moins le retour. La plupart des calculateurs de débit et des automates programmables effectuent directement ce calcul. Nous avons livré ce système à des usines d'embouteillage d'eau en Indonésie, des huileries en Malaisie et des usines textiles au Bangladesh, toutes équipées de chaudières à vapeur diesel d'une capacité de 2 à 8 tonnes/heure.

Pourquoi la boîte de vitesses ovale est le choix par défaut

oval gear flow meter for diesel

Trois raisons sont importantes pour les chaufferies :

Espace restreint, pas de tronçons rectilignes. Les modules de brûleurs sont très encombrés. Un débitmètre à turbine nécessite 10D en amont et 5D en aval d'une conduite droite. Un débitmètre à engrenages ovales n'en nécessite pas. Il peut être installé à 200 mm d'un coude. Comme le montre l'image ci-dessous, aucune conduite droite n'est nécessaire avant et après le débitmètre.

no straight pipeline needed for oval gear flow meter

Tolérance à la viscosité. Le gazole de retour est chaud, atteignant parfois 60 à 80 °C. Sa viscosité chute de 4 cP à moins de 2 cP. La précision du débitmètre à turbine dérive. La précision de l'engrenage ovale reste de ±0,5 % sur toute la plage de mesure.

Fonctionne sans alimentation électrique. Les compteurs mécaniques à engrenages ovales continuent de totaliser pendant les coupures de courant, ce qui est important au Nigéria, au Pakistan et dans la majeure partie de l'Afrique subsaharienne.

mechanical diesel flow meter

débitmètre mécanique diesel

Dimensionnement en fonction de la capacité de la chaudière

Utilisez ceci comme guide de départ. Vérifiez la consommation de combustible sur la plaque signalétique de votre brûleur.

Taille de la chaudière/du brûleurConsommation de dieselTaille de mètre recommandéeModèle typique
Petit brûleur (100–500 kW)10 – 50 L/h (2,6 – 13 GPH)DN10 – DN15 (3/8"–1/2")LC-M6, LC-M9
chaudière moyenne (1 à 3 tonnes/h de vapeur)60 – 250 L/h (16 – 66 GPH)DN15 – DN25 (1/2"–1")LC-M12, LC-M25
Grande chaudière (5 à 10 tonnes/h de vapeur)400 – 800 L/h (105 – 211 GPH)DN25 – DN40 (1"–1,5")série LC à engrenages ovales
Four industriel (>10 tonnes/h)1 000+ L/h (264+ GPH)DN50+ (2"+)Engrenage ovale ou effet Coriolis

En règle générale, une chaudière bien réglée consomme environ 70 à 80 litres de gazole par heure pour une production de vapeur d'une tonne par heure. Une chaudière de 4 tonnes par heure à pleine puissance consomme environ 300 litres par heure. Dimensionnez le compteur de façon à ce que ce point se situe entre 50 et 70 % de son débit maximal.

Liste de vérification d'installation

Strainer for oval gear flow meter

Filtre pour débitmètre à engrenages ovales

  • Filtre à mailles de 80 ou plus fines, en amont du compteur. Le gazole provenant de réservoirs sales contient des particules de rouille qui bloquent les engrenages.
  • Purgeur d'air avant le compteur d'alimentation. Les bulles d'air sont interprétées comme du carburant et augmentent la consommation.
  • Vanne de dérivation et collecteur à trois vannes autour du compteur, permettant ainsi son entretien sans arrêt de la chaudière.
  • Monter horizontalement avec l'arbre vertical. Un montage vertical emprisonne l'air dans la chambre.

Signaux de sortie et intégration

La plupart des salles de contrôle de chaudières fonctionnent en Modbus RTU ou en 4-20 mA. Nos débitmètres à engrenages ovales sont équipés en standard d'une sortie impulsionnelle, avec une sortie 4-20 mA en option et une sortie Modbus RTU sur la version à affichage numérique. Pour les systèmes de gestion automatique des brûleurs (Honeywell, Siemens LMV, Weishaupt), la sortie impulsionnelle alimente directement le contrôleur du brûleur. Pour les rapports SCADA, utilisez une sortie 4-20 mA ou Modbus.

FAQ

Q : Quelle quantité de diesel consomme par heure une chaudière de 2 tonnes ?
Environ 140 à 160 L/h (37 à 42 GPH) à pleine charge, en supposant un rendement de chaudière de 85 %. Dimensionnez un débitmètre à engrenages ovale DN15 ou DN20 avec une plage de 100 à 250 L/h.
Q : Ai-je vraiment besoin de deux débitmètres pour un brûleur ?
Uniquement si vous disposez d'une conduite de retour. Certains petits brûleurs à atomisation fonctionnent sans retour. Consultez le manuel du brûleur. S'il y a une conduite de retour vers le réservoir, vous avez besoin d'une conduite d'alimentation et d'une conduite de retour. Sinon, un mètre suffit.
Q : Le retour de gazole chaud peut-il endommager le débitmètre ?
Les compteurs à engrenages ovales standard supportent des températures jusqu'à 80 °C avec des joints NBR. Pour un fonctionnement continu au-delà de 80 °C, il est recommandé d'utiliser des joints Viton. Nous garantissons une température de fonctionnement jusqu'à 120 °C avec des joints Viton.
Q : Puis-je utiliser le même compteur pour le fioul lourd (HFO) ?
Non, pas avec la configuration standard. Le fioul lourd nécessite des compteurs chauffés (double enveloppe de vapeur) et des jeux plus importants pour supporter une viscosité allant jusqu'à 380 cSt à 50 °C. Veuillez nous indiquer si votre chaudière fonctionne au fioul lourd ou au bi-combustible afin que nous puissions vous proposer la solution adaptée.
Q : Comment puis-je prouver que le compteur est précis pour la facturation du carburant ?
Chaque compteur est livré avec un certificat d'étalonnage d'usine. Pour les transferts de propriété ou les déclarations de carbone, nous pouvons fournir, sur demande, un étalonnage par un tiers.

Obtenir un devis

Veuillez nous indiquer la capacité de votre chaudière (tonnes/h ou kW), le type de brûleur (bicombustible, fioul, atomiseur), le débit de gazole maximal (l/h ou gallons/heure), la température d'alimentation (°C), la présence d'une ligne de retour et le type de sortie requis (impulsionnelle, 4-20 mA, Modbus). Nous vous fournirons un devis pour le débitmètre et le joint adaptés sous 24 heures. Consultez notre guide complet des débitmètres diesel pour une comparaison des technologies, ou la page produit de notre débitmètre à engrenages ovales pour les spécifications complètes.

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nous vous répondrons dans 24 heures..

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