Les débitmètres Doppler sans fil et pourquoi ils sont essentiels aux projets de dragage

Apprenez l’importance d’avoir un débitmètre installé sur votre pipeline lors de l’utilisation d’une pompe de dragage.
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Qu’est-ce qu’un débitmètre acoustique ?

Les débitmètres Doppler mesurent le débit de l’extérieur d’un tuyau à l’aide d’un capteur de serrage en transmettant en continu un son à haute fréquence (640 MHz) qui traverse la paroi du tuyau et pénètre dans le liquide qui s’écoule. Le son est ensuite réfléchi vers le capteur à partir de solides ou de bulles dans le fluide. Si le fluide est en mouvement, les échos reviennent à une fréquence modifiée proportionnelle à la vitesse d’écoulement et mesurent en continu ce décalage de fréquence pour calculer le débit.

La technique Doppler ne fonctionne que sur des liquides difficiles à pomper qui contiennent des solides ou des bulles pour refléter son signal. Les boues, les boues, les eaux usées, les abrasifs, les produits chimiques visqueux et corrosifs sont considérés comme des liquides « difficiles » qui peuvent endommager les débitmètres internes réguliers. Étant donné que le capteur Doppler se monte à l’extérieur du tuyau, il n’y a aucun risque de chute de pression, d’endommagement des capteurs et d’obstruction du flux à l’intérieur du pipeline.

Pour de meilleures performances, les capteurs Doppler doivent être montés loin des turbulences provoquant des composants tels que les coudes de tuyaux et les tees, et loin des mécanismes de contrôle de la vitesse d’écoulement tels que les vannes de contrôle et les pompes de surpression. La précision typique est d’environ 2% de la pleine échelle.

Le débitmètre acoustique comprend un capteur à ultrasons à pince, un câble de connexion et un boîtier électronique qui peut être monté à un endroit pratique à proximité (dans un rayon de 500 pieds ou 152 m). Les capteurs peuvent être montés en toute sécurité dans des endroits dangereux. Pour configurer l’appareil, tout ce que vous avez à faire est d’entrer votre ID de pipeline (diamètre intérieur) et une fois que vous connaissez le débit optimal pour le matériau à pomper, vous êtes prêt à partir.

Qu’est-ce que la vitesse de ligne critique ?

La vitesse critique de la ligne est la vitesse à laquelle un fluide ou un matériau doit se déplacer à travers une longueur définie de pipeline pour empêcher les solides de se déposer à l’intérieur du pipeline, ce qui, au fil du temps, peut entraîner des bouchons et d’autres problèmes opérationnels et d’entretien.

La perte par frottement du tuyau se produit chaque fois qu’un fluide ou une boue se déplace d’un point A à un point B à travers un pipeline. Lorsque le fluide entre en contact avec les parois du pipeline, un frottement se produit, ce qui peut ralentir l’écoulement du matériau lorsqu’il se déplace dans le pipeline. Comme vous pouvez l’imaginer, plus le fluide est frottement, plus il faut de puissance pour le déplacer efficacement dans le pipeline afin d’empêcher l’accumulation de sédimentation qui pourrait entraîner un colmatage du pipeline ou d’autres problèmes d’entretien. Par conséquent, il est essentiel de maintenir une vitesse de ligne critique suffisante pour maintenir le matériau en suspension afin d’éviter les problèmes sur la route.

Lors de la conception d’un pipeline pour un type particulier de boue, il est important de prévoir la perte par frottement et de donner à la pompe suffisamment de puissance au début du tuyau pour s’assurer que le débit requis sera atteint à l’extrémité de décharge du pipeline. La rugosité interne du pipeline peut également affecter la perte par frottement, car plus le pipeline est rugueux, plus le lisier générera de friction, ce qui contribuera à la perte de frottement du tuyau de boue.

Quels sont les avantages d’un débitmètre acoustique ?

L’utilisation d’un débitmètre Doppler lors du dragage est un must-have, car il présente de nombreux avantages. Tout d’abord, vous pouvez voir en temps réel votre débit de courant réel sur un écran qui peut être monté n’importe où, comme dans la cabine d’une excavatrice si vous utilisez notre accessoire de dragage d’excavatrice. Deuxièmement, maintenant que vous disposez d’un affichage précis de votre débit, vous pouvez optimiser la production en accélérant ou en ralentissant le débit pour vous assurer que la pompe ou la drague déplace le plus de matériaux possible par heure, sans risque de perdre la vitesse critique de la ligne ou d’obstruer votre pipeline.

Sans un débitmètre installé pour donner à l’opérateur de drague une idée du type de production qu’il réalise, des problèmes peuvent rapidement survenir. S’ils font fonctionner la pompe trop lentement, la vitesse critique de la ligne peut ne pas être atteinte, ce qui entraîne le dépôt de matériaux dans le pipeline, ce qui entraîne inévitablement des bouchons de pipeline coûteux qui arrêtent la production et peuvent prendre plusieurs jours pour le nettoyage. Si la pompe fonctionne trop vite, vous aspirerez beaucoup plus d’eau que de matériau, ce qui réduira vos taux de production globaux. Un débitmètre permettra à tout opérateur de trouver le « sweet spot » des cadences de production optimales.

Chaque matériau a une vitesse de ligne critique différente, de sorte que l’opérateur doit être conscient de la vitesse d’écoulement requise avant de commencer le projet de dragage. Une fois que la vitesse critique de la ligne a été convertie en gallons par minute, vous connaissez maintenant votre débit optimal pour une production maximale. Un débitmètre acoustique élimine tout le jeu de devinettes de la production de votre pompe de dragage et donne à l’opérateur de drague la tranquillité d’esprit qu’il n’obstruera pas accidentellement le pipeline.

Choix de la taille du pipeline

La viscosité est essentielle pour déterminer le choix et le dimensionnement de la tuyauterie, des vannes et des moteurs. L’utilisation d’un tableau de perte par frottement détaillera les données de perte par frottement pour un débit, une taille de tuyau et une viscosité de fluide donnés, vous aidant ainsi à sélectionner les bons composants pour votre travail. Ces informations, combinées aux données de viscosité disponibles, permettront une analyse correcte des caractéristiques du système de traitement des fluides. Une fois que le système de traitement des fluides a été conçu et que les paramètres de fonctionnement de la pompe ont été définis, la sélection appropriée du pipeline peut être effectuée. Lors de la manipulation de fluides visqueux, il peut être difficile de déterminer leur comportement. L’expérience est primordiale, car rien ne remplace le fait de travailler avec ces matériaux sur le terrain et de voir comment ils fonctionnent.

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