Article de référence | Réf : R2013 v2

Détecteur à membrane
Mesure et contrôle de niveaux - Systèmes propres aux solides

Auteur(s) : Florestan OGHEARD

Date de publication : 10 juin 2020

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NOTE DE L'ÉDITEUR

Cet article est la réédition actualisée de l’article R2013 intitulé « Contrôle de niveaux – Systèmes propres aux solides » paru en 2003, rédigé par Michel RICHARD.

22/06/2020

RÉSUMÉ

Cet article traite de la mesure et du contrôle de niveau de solides dans un contexte industriel. Les différents chapitres décrivent les différents principes de mesure et technologies présentes sur le marché, en exposant pour chacun le processus de mesure et ses variantes, les bonnes pratiques de mise en œuvre, les avantages et inconvénients de la technologie, les paramètres d'influence de l'exactitude de mesure, les règles pratiques et, le cas échéant, légales. Les différentes technologies exposées - à palette rotative, à membrane, à boule, pendulaire, par laser - permettent de répondre à la totalité des problématiques industrielles en sélectionnant la solution la plus adaptée au besoin.

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Auteur(s)

  • Florestan OGHEARD : Chargé d'affaires référent technique - Centre technique des industries aérauliques et thermiques, Villeurbanne, France

INTRODUCTION

La mesure de niveau de solides en vrac est omniprésente dans bon nombre de secteurs industriels aussi divers que l'agroalimentaire, la chimie, ou l'énergie et les matières premières. Sa complexité est le fruit de la diversité des conditions d'utilisation, des propriétés physico-chimiques des produits à mesurer, et des contraintes sécuritaires et le cas échéant législatives (métrologie légale pour les transactions commerciales). La mesure de niveau est employée dans la gestion des automatismes (génie des procédés), la surveillance (stockage de poudres explosives, déclenchement d'alarmes) et l'analyse de données physico-chimiques lors de campagnes de mesure. Dans un premier article [R 2 010] « Mesure et contrôle de niveaux – Introduction », les notions de base nécessaires à la compréhension de la mesure des niveaux ont été présentées. Certaines méthodes peuvent s’appliquer à la mesure de niveaux de liquides aussi bien que de solides ; elles sont introduites dans l’article [R 2 011] « Mesure et contrôle de niveaux – Systèmes pour liquides ou solides ». Les méthodes particulières aux niveaux liquides sont présentées dans l’article [R 2 012] « Mesure et contrôle de niveaux – Systèmes propres aux liquides ». Quant à celles qui ne s’appliquent qu’aux niveaux de solides, elles sont mentionnées dans cet article.

Des tableaux comparatifs réunissant toutes les techniques présentées dans les quatre autres articles font l’objet de [R 2 014]. Ils constituent un outil de choix pour sélectionner la ou les méthodes les plus appropriées pour chaque cas particulier.

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VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-r2013


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2. Détecteur à membrane

Il consiste en une membrane (figure 2) affleurant la paroi d’un silo, d’un diamètre de l’ordre de 100 à 200 mm et réalisée en élastomère particulièrement résistant à l’abrasion. Lorsque le produit vient au contact avec le diaphragme, la pression appliquée fait reculer ce dernier et actionne un microrupteur. Quand le produit redescend, il libère le diaphragme et désactive le microrupteur. C’est la version pour solides en vrac du diaphragme utilisé pour la mesure des pressions hydrostatiques des liquides, mais l'exactitude médiocre associée n’autorise ici que la détection de niveau.

Un ajustement de sensibilité permet d’adapter le dispositif à la nature du produit contrôlé (pulvérulents, granulés, etc.).

Le positionnement sur des parois de trémies non verticales est possible mais exige que l’on considère la fluidité du milieu (risques de colmatage).

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - ASCH (G.) -   Les capteurs en instrumentation.  -  8e édition, Dunod (2017).

  • (2) - GILLUM (D.R.) -   Industrial level, pressure, and density measurement.  -  ISA (1995).

  • (3) - LEWIS (J.) -   Solids Level Measurement and Detection Handbook.  -  Momentum Press (2012).

  • (4) - LITTLE (T.) -   Going the distance: Solids Level Measurement with Radar.  -  Momentum Press (2012).

1 Sites Internet

Cours en ligne sur la mesure de niveau par technologie radar :

https://academy-online.krohne.com/elearning/fr/cours/mesure-de-niveau-radar/

Engineer's Garage: level sensors :

https://www.engineersgarage.com/article_page/level-sensors/

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2 Réglementation

Arrêté du 8 juillet 2003 relatif au contrôle métrologique des récipients-mesures. NOR: INDI0301736A

Arrêté du 24 mars 2009 relatif aux jaugeurs. NOR: ECEI0906617A

Ces textes peuvent être consultés en ligne : http://www.legifrance.gouv.fr

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3 Annuaire

Fabricants – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)

Auxitrol Weston :

https://www.auxitrolweston.com

Equipements Scientifiques (ES) :

https://www.es-france.com

Admi :

https://www.admi-france.fr

Afriso Eurojauge :

https://www.groupeafriso.fr...

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