InstrumExpert Communauté des Instrumentistes Forum d'entraide pour les ingénieurs instrumentistes

Bonjour, Actuellement en stage de fin d'étude, je travaille sur la mise en place d'un bilan hydrique sur une tour de séchage. Sur cette tour de séchage (séchage de produit alimentaire : lait, lactosérum,...), un certain nombre de capteurs de débit, de température et d'hygrométrie sont installés. En tout premier lieu, mes connaissances en métrologie n'étant pas très développées, j'aimerais savoir si certains d'entre vous savent ou je pourrais trouver des informations détaillées sur tous ce qui concerne la mesure de débit d'air et d'humidité (sur les bilans hydrique dans leur globalité). Ensuite ma question principale se rapporte au débit d'air. Nos capteurs de débits sont des tubes de pitot sous forme d'ailettes (2 ailettes placées perpendiculaires qui occupent tout le diamètre de la gaine). D'après ce que j'ai compris le fonctionnement du tube de pitot se base sur la mesure de pression dynamique (par différentiel de pressions) ce qui permet de calculer une vitesse. Néanmoins cette vitesse se rapporte à un air humide. Comment puis je passer avec précision de cette vitesse à un débit d'air sec? (en effectuant quelques recherches je suis parvenues à élaborer une formule mais je ne suis pas certain qu'elle soit très précise). En attente de vos réponses, cordialement.

J'ai oublié le débit d'air sec que je cherche est un débit massique (en kg/h)

Bonjour, le rapport entre la masse volumique de l'air humide / air sec est une droite de type ax. Toutefois cela ne permet pas de corriger réellement mais d'approximé. En effet les masses volumiques dépendent des conditions de P et T du procédé. A titre indicatif pour la P atm : 0°C : Uw=100 % => MvAir Humide = 0.998 MvAir sec +20°C : Uw=100 % => MvAir Humide = 0.991 MvAir sec +40°C : Uw=100 % => MvAir Humide = 0.973 MvAir sec où : Uw=taux d'humidité Mv=Masse volumique Si ton process est à T constant c'est plus simple. Pour ensuite déterminer l'incidence sur la mesure de débit tu n'auras pas d'autre choix que te de rapprocher du fabricant des tubes de pitot en palce pour qu'ils refassent les fiches de calculs. C'est la meilleur solution. Si tu en as une d'origine normallement l'équation de calcul du delta P généré par le tube doit être dessus. Met la formule dans Excel, vérifie que tu retrouves les mêmes valeurs que sur la fiche deu fabricant et ensuite fait varier tes données. Garde à l'esprit que pour les gaz ce n'est pas si simple et ton cas bien que 'simple' nécessite une étude sur site pour déterminer l'ensemble de la chaine de mesure afin de trouver les maillons qui influent le plus sur la précision (pour être rigoureux il faut tous prendre ... mais bon certaines fois c'est impossible d'avoir accès à tous, faute de temps, de connaissance de l'isntallation par le client ou tous simplement de budget pour l'étude qui doit être 'tronquée'). Concernant le calcul de la masse volumique tu devrais trouver ce qu'il faut sur internet et au pire utilise la loi de Gay Lussac sur les gazs parfaits, ça marche plutôt bien et l'incertitude induite par l'hypothèse des gazs parfaits est infime par rapports aux équipements de mesure industriels. Pour le débit massique c'est ton débit aux conditions normale * masse volumique aux mêmes conditions. Exemple : 1 Nm3/h d'air sec = 1,293 Kg/h (0°C et 1013 mbarA) 1 Nm3/h d'air Humide (Uw=100) = 1,293*0.998 soit 1,290 Kg/h (0°C et 1013 mbarA). Voilà j'espère que cela peux t'aider, mais détailler plus prendrais beaucoup de temps car il faudrait refaire tout un cour magistrale ... Peut-être que d'autre auront des précisions ou commentaires à apporter. Bon courage à toi pour ton stage. Cordialement. Twinlorz

Bonjour, merci de cette réponse. Pour mon process on peut considérer que nous sommes dans des conditions de pressions atmosphériques (il existe une légère dépression au niveau de la chambre de séchage mais aucune mesure n'est faite à ce niveau). J'ai donc essayer de prendre en compte les paramètres qui varient à savoir la température et l'humidité. Pour l'instant la formule que j'ai trouvé (et qui me semble se rapporcher le plus de ce que je recherche), me permettant de transformer la mesure de vitesse d'air humide en débit d'air massique d'air sec, est la suivante : Débit massique = vitesse*Pi*(diamètre/2)^2*3600*(1/(1+(humidité absolue/1000)))*(1,293*(273/température )) avec : - température : kelvin - vitesse : m/s - diamètre : m - humidité absolue : g/kg - Et le débit massique en kg/h Je pense néanmoins, comme vous le dites, que le mieux est que je contacte le constructeur pour voir directement avec lui, et ainsi avoir quelque chose de certainement plus précis! Même si je ne pense pas être trop loin de la solution (en tout cas j'espère). Cordialement.