Conseils utiles | Comprendre le calcul du décalage de zéro du transmetteur de niveau à double bride en 8 images

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Ce post a été modifié pour la dernière fois par yunrun le 24/09/2025 à 23:10. Dans la production industrielle, il est souvent nécessaire de mesurer et de réguler le niveau du liquide dans certains équipements (tels que des boîtes, des cuves ou des réservoirs). Il existe de nombreux instruments pour mesurer le niveau du liquide. Pour de nombreux fluides spéciaux (par exemple, des fluides corrosifs ou contenant des particules cristallines, à forte viscosité ou susceptibles de se solidifier), afin de résoudre les problèmes de corrosion ou d’obstruction des tuyaux de mesure de pression, on peut utiliser des transmetteurs de différence de pression à double bride pour la mesure du niveau du liquide. Dans cet article, Changhui Instruments partage les méthodes d’installation du transmetteur de pression différentielle à double bride, le calcul de la décalage de zéro du transmetteur de pression différentielle à double bride ainsi que le calcul de la plage de ce dernier, et présente une méthode de vérification des calculs pour ce type de transmetteur. Comme le montre la figure 1, la boîte métallique en membrane, qui agit comme élément sensible, est placée dans un système fermé composé d’un capillaire blindé et d’une chambre de mesure, rempli d’un liquide étanche (généralement de l’huile de silicone) servant de médium de transmission de pression. Afin que les capillaires soient durables, ils sont tous protégés à l’extérieur par des tuyaux souples en métal. Calcul du décalage de zéro et méthode d’installation pour la mesure du niveau avec un transmetteur de différence de pression à double bride yunrun.com.cn/tech/1465.html 1. Installation et calcul du transmetteur de différence de pression à double bride pour la mesure du niveau Le transmetteur de différence de pression à double bride peut être installé à n’importe quelle hauteur et en n’importe quel endroit. Cependant, dans des environnements sous vide (les fabricants de transmetteurs de différence de pression à double bride fonctionnant en milieu sous vide effectuent généralement des traitements spéciaux, mais ils restent très susceptibles d’être endommagés ; pour en connaître les raisons, consultez l’article « Pourquoi les transmetteurs de niveau à double bride ne sont pas adaptés à la mesure des niveaux sous pression négative »), ils ne doivent pas dépasser le niveau de la bride de la chambre à basse pression. Dans la mesure du niveau de liquide, les transmetteurs à double bride sont généralement utilisés dans des réservoirs fermés ; la bride de la chambre à basse pression sert à éliminer l’effet des variations de pression (ou de vide) à l’intérieur du réservoir, tandis que la bride de la chambre à haute pression sert à mesurer le niveau du liquide à l’intérieur. Si le transmetteur de pression différentielle à double bride est utilisé pour un réservoir ouvert, la bride de la chambre haute doit être connectée à la bride située à l’extrémité inférieure du réservoir, tandis que la bride de la chambre basse doit être placée à l’atmosphère et maintenue à la même hauteur que la bride de la chambre haute. ①Le transmetteur de différence de pression à double bride est installé en dessous de la ligne horizontale centrée sur la bride inférieure du réservoir ouvert. A. Le transmetteur de différence de pression à double bride est installé en dessous de la ligne horizontale centrée sur la bride inférieure du réservoir ouvert, et la bride de la chambre à basse pression du transmetteur se trouve au même niveau que le centre de la bride inférieure du réservoir ouvert, comme le montre la figure 2 : Figure 2 – Le transmetteur de différence de pression à double bride est installé en dessous de la ligne horizontale de la bride inférieure du réservoir ouvert (la bride de la chambre à basse pression du transmetteur est au même niveau que le centre de la bride inférieure du réservoir ouvert). On suppose que la densité du fluide mesuré est ρ1 (unité : kg/m³), et que H est la hauteur entre le niveau de liquide de mesure le plus bas et le niveau de liquide de mesure le plus haut (unité : m) ； h1 est la hauteur entre le niveau de liquide le plus bas et la ligne centrale de la bride inférieure du réservoir (en m) ； Alors la plage du transmetteur de différence de pression à double bride est L = H × ρ1 ； La quantité de déplacement positif à zéro est A = h1 × ρ1 ； Lors du niveau de liquide le plus bas, la différence de pression statique équivalente agissant sur le transmetteur de pression différentielle à double bride est △P1 = h1 × ρ1 = A ； Au niveau de mesure maximal, la différence de pression statique équivalente exercée sur le transmetteur de pression à double bride est △P2 = (H + h1) × ρ1 = H × ρ1 + h1 × ρ1 = H × ρ1 + A ； La plage de mesure du transmetteur de différence de pression à double bride est △P=△P1~△P2=h1×ρ1~H×ρ1+h1×ρ1=A~H×ρ1, ce qui correspond à une sortie de 4-20 mA pour le transmetteur de différence de pression à double bride. B. Le transmetteur de différence de pression à double bride est installé en dessous de la ligne horizontale centrée sur la bride inférieure du récipient ouvert, et la bride de la chambre à basse pression du transmetteur se trouve également en dessous de cette ligne horizontale, comme le montre la figure 3 : Figure 3 – Le transmetteur de différence de pression à double bride est installé en dessous de la ligne horizontale centrée sur la bride inférieure du récipient ouvert (la bride de la chambre à basse pression du transmetteur est en dessous de cette ligne). En supposant que la densité du fluide mesuré soit ρ1 (en unités : kg/m³), et que la densité du liquide de remplissage dans le capillaire du transmetteur de différence de pression à double bride soit ρ2 (en unités : kg/m³), H représente la hauteur entre le niveau de liquide de mesure le plus bas et le niveau de liquide de mesure le plus haut (en unités : m) ； h1 est la hauteur entre le niveau de liquide le plus bas et la ligne centrale de la bride inférieure du réservoir (en m) ； Si h2 est la hauteur entre la bride de la chambre à basse pression et la bride du bas du récipient ouvert (en m), alors la plage du transmetteur de différence de pression à double bride est L = H × ρ1 ； Le déplacement à zéro point (déplacement positif) est A = h1 × ρ1 + h2 × ρ2 ； Lors du niveau de liquide le plus bas, la différence de pression statique équivalente agissant sur le transmetteur de pression différentielle à double bride est △P1 = h1 × ρ1 + h2 × ρ2 = A ； Au niveau de mesure maximal, la différence de pression statique équivalente agissant sur le transmetteur de pression à double bride est △P2=(H+h1)×ρ1+h2×ρ2=H×ρ1+A ； La plage de mesure du transmetteur de différence de pression à double bride est △P=△P1~△P2=h1×ρ1+h2×ρ2~(H+h1)×ρ1+h2×ρ2=A~H×ρ1+A, ce qui correspond à une sortie de 4-20 mA pour le transmetteur de différence de pression à double bride. ②Le transmetteur de pression différentielle à double bride est installé au-dessus de la ligne horizontale située au niveau de la bride inférieure du récipient ouvert. A. Le transmetteur de pression différentielle à double bride est monté au-dessus de la ligne horizontale centrale de la bride inférieure du récipient ouvert, et la bride de la chambre à basse pression du transmetteur se trouve à une hauteur supérieure à cette ligne horizontale centrale, comme le montre la figure 4 : afin d’éviter l’apparition d’une zone morte pendant la mesure, il est nécessaire que h1×ρ1 ≥ h2×ρ2 ; sinon, la plage de mesure réelle sera inférieure à la plage de calibration du transmetteur. Figure 4 : Le transmetteur de différence de pression à double bride est installé au-dessus de la ligne horizontale de la bride inférieure du récipient ouvert (la bride de la chambre à basse pression du transmetteur se trouve au-dessus de la ligne horizontale de la bride inférieure du récipient ouvert). On suppose que la densité du fluide mesuré est ρ1 (unité : kg/m³), que la densité du liquide de remplissage dans le capillaire du transmetteur de différence de pression à double bride est ρ2 (unité : kg/m³), et que H est la hauteur entre le niveau de liquide de mesure le plus bas et le niveau de liquide de mesure le plus haut (unité : m) ； h1 est la hauteur entre le niveau de liquide le plus bas et la ligne centrale de la bride inférieure du réservoir (en m) ； h2 est la hauteur entre la bride de la chambre à basse pression et la bride du bas du récipient ouvert (en m) ; ainsi, la plage du transmetteur de différence de pression à double bride est L = H × ρ1 ； La quantité de migration au point zéro est A = h1 × ρ1 – h2 × ρ2 ； Lors du niveau de liquide le plus bas, la différence de pression statique équivalente agissant sur le transmetteur de dépression à double bride est △P1 = A = h1 × ρ1 – h2 × ρ2 = A ； Au niveau de mesure maximal, la différence de pression statique équivalente agissant sur le transmetteur de pression à double bride est △P2=(H+h1)×ρ1-h2×ρ2=H×ρ1+A ； La plage de mesure du transmetteur de différence de pression à double bride est △P=△P1~△P2=h1×ρ1-h2×ρ2~(H+h1)×ρ1-h2×ρ2=A~H×ρ1+A, ce qui correspond à une sortie de 4-20 mA pour le transmetteur de différence de pression à double bride. B. Le transmetteur de différence de pression à double bride est installé au-dessus de la ligne horizontale centrée sur la bride inférieure du récipient ouvert, et la bride de la chambre à basse pression du transmetteur de différence de pression à double bride se trouve sur la même ligne horizontale que le centre de la bride inférieure du récipient ouvert, comme le montre la figure 5 : Figure 5 – Le transmetteur de différence de pression à double bride est installé au-dessus de la ligne horizontale de la bride inférieure du récipient ouvert (la bride de la chambre à basse pression du transmetteur et le centre de la bride inférieure du récipient ouvert sont sur la même ligne horizontale). En supposant que la densité du milieu mesuré soit ρ1 (unité : kg/m³), la densité du liquide de remplissage dans le capillaire du transmetteur de différence de pression à double bride soit ρ2 (unité : kg/m³), et H étant la hauteur entre le niveau de liquide de mesure le plus bas et le niveau de liquide de mesure le plus haut (unité : m) ； h1 est la hauteur entre le niveau de liquide le plus bas et la ligne centrale de la bride inférieure du réservoir (en m) ； Si h2 est la hauteur entre la bride de la chambre à basse pression et la bride du bas du récipient ouvert (en m), alors la plage du transmetteur de différence de pression à double bride est L = H × ρ1 ； Déplacement à zéro (déplacement positif) A = h1 × ρ1 ； La plage de mesure du transmetteur de différence de pression à double bride est △P=△P1~△P2=h1×ρ1~(H+h1)×ρ1=A~H×ρ1+A, ce qui correspond à une sortie de 4-20 mA pour le transmetteur de différence de pression à double bride. ③Le transmetteur de différence de pression à double bride est installé en dessous du niveau horizontal de la bride située à l’extrémité inférieure du réservoir fermé, comme le montre la figure 6. La bride de la chambre haute pression est connectée à la bride de l’extrémité inférieure du réservoir fermé, tandis que la bride de la chambre basse pression est connectée à la bride de l’extrémité supérieure du réservoir fermé. Figure 6 : Installation d’un transmetteur de différence de pression à double bride en dessous de la ligne horizontale de la bride inférieure du réservoir hermétique. En supposant que la densité du milieu mesuré soit ρ1 (unité : kg/m³), et que la densité du liquide de remplissage dans le capillaire du transmetteur de différence de pression à double bride soit ρ2 (unité : kg/m³), H étant la hauteur entre le niveau de liquide de mesure le plus bas et le niveau de liquide de mesure le plus haut (unité : m) ； h1 est la hauteur entre le niveau de liquide le plus bas et la ligne centrale de la bride inférieure du réservoir (en m) ； h2 est la hauteur entre la bride de la chambre à basse pression et la bride du bas du récipient ouvert (en m), h3 est la hauteur entre les centres des brides du haut et du bas du récipient fermé, de sorte que la plage du transmetteur de différence de pression à double bride est L = H × ρ1 ； La quantité de migration au point zéro est A = h1 × ρ1 – h3 × ρ2 ； Lors du niveau de liquide le plus bas, la différence de pression statique équivalente agissant sur le transmetteur de pression différentielle à double bride est △P1 = h1×ρ1 – h3×ρ2 = A ； Au niveau de mesure maximal, la différence de pression statique équivalente agissant sur le transmetteur de pression à double bride est △P2 = H×ρ1 + h1×ρ1 – h3×ρ2 = H×ρ1 + A ； La plage de mesure du transmetteur de différence de pression à double bride est △P=△P1~△P2=h1×ρ1-h3×ρ2~H×ρ1+h1×ρ1-h3×ρ2=A~H×ρ1+A, ce qui correspond à une sortie de 4-20 mA pour le transmetteur de différence de pression à double bride. ④Le transmetteur de différence de pression à double bride est installé au-dessus de la ligne horizontale de la bride inférieure du réservoir fermé, comme le montre la figure 7. La bride de la chambre haute pression est connectée à la bride supérieure du réservoir fermé, tandis que la bride de la chambre basse pression est connectée à la bride inférieure du réservoir fermé. Afin d’éviter l’apparition d’une zone morte dans le transmetteur de pression différentielle à double bride pendant la mesure, il faut que h1×ρ1≥h2×ρ2. Figure 7 : Le transmetteur de différence de pression à double bride est installé au-dessus de la ligne horizontale de la bride inférieure du réservoir fermé. En supposant que la densité du milieu mesuré soit ρ1 (en unités : kg/m³), et que la densité du liquide de remplissage dans le capillaire du transmetteur de différence de pression à double bride soit ρ2 (en unités : kg/m³), H représente la hauteur entre le niveau de liquide de mesure le plus bas et le niveau de liquide de mesure le plus haut (en unités : m) ； h1 est la hauteur entre le niveau de liquide le plus bas et la ligne centrale de la bride inférieure du réservoir (en m) ； h2 est la hauteur entre la bride de la chambre à basse pression et la bride du bas du récipient ouvert (en m), h3 est la hauteur entre les centres des brides du haut et du bas du récipient fermé, de sorte que la plage du transmetteur de différence de pression à double bride est L = H × ρ1 ； La quantité de migration à zéro est A = (h1×ρ1 – h2×ρ2) – (h3 – h2)×ρ2 = h1×ρ1 – h3×ρ2 ； Lors du niveau de liquide le plus bas, la différence de pression statique équivalente agissant sur le transmetteur de dépression à double bride est △P1=(h1×ρ1-h2×ρ2)-(h3-h2)×ρ2=A ； Au niveau de mesure maximal, la différence de pression statique équivalente agissant sur le transmetteur de différence de pression à double bride est △P2=-(h3-h2)×ρ2=H×ρ1+A ； La plage de mesure du transmetteur de pression différentielle à double bride est △P=△P1~△P2=A~H×ρ1+A, ce qui correspond à une sortie de 4-20 mA pour le transmetteur de pression différentielle à double bride. ⑤Le transmetteur de différence de pression à double bride est installé au-dessus du niveau de la bride supérieure du réservoir fermé, comme le montre la figure 8. La bride de la chambre haute est reliée à la bride inférieure du réservoir fermé, tandis que la bride de la chambre basse est reliée à la bride supérieure du réservoir fermé, mais le corps du transmetteur est installé au-dessus du niveau de cette dernière bride. Figure 8 : Le transmetteur de différence de pression à double bride est installé au-dessus de la ligne horizontale de la bride supérieure d’un récipient fermé. En supposant que la densité du fluide mesuré soit ρ1 (en unités : kg/m³), et que la densité du liquide de remplissage dans le capillaire du transmetteur de différence de pression à double bride soit ρ2 (en unités : kg/m³), H représente la hauteur entre le niveau de liquide de mesure le plus bas et le niveau de liquide de mesure le plus haut (en unités : m) ； h1 est la hauteur entre le niveau de liquide le plus bas et la ligne centrale de la bride inférieure du réservoir (en m) ； h2 est la hauteur entre la bride de la chambre à basse pression et la bride du bas du récipient ouvert (en m), h3 est la hauteur entre les centres des brides du haut et du bas du récipient hermétique, h4 est la hauteur entre les lignes centrales des chambres à pression positive et négative du transmetteur et la ligne centrale de la bride du haut du récipient, h5 est la hauteur entre les lignes centrales des chambres à pression positive et négative du transmetteur et la ligne centrale de la bride du bas du récipient ; ainsi, la portée du transmetteur de différence de pression à double bride est L = H × ρ1 ； La quantité de migration au point zéro est A = h1 × ρ1 – (h5 – h4) × ρ2 ； Lors du niveau de liquide le plus bas, la différence de pression statique équivalente agissant sur le transmetteur de pression différentielle à double bride est △P1 = h1×ρ1 – (h5 – h4)×ρ2 = A ； Au niveau de mesure maximal, la différence de pression statique équivalente agissant sur le transmetteur de pression à double bride est △P2=(h1+H)×ρ1-(h5-h4)×ρ2=H×ρ1+A ； La plage de mesure du transmetteur de pression différentielle à double bride est △P=△P1~△P2=A~H×ρ1+A, ce qui correspond à une sortie de 4-20 mA pour le transmetteur de pression différentielle à double bride. Pour les cas mentionnés ci-dessus, si l’emplacement d’installation des brides des chambres haute et basse pression du transmetteur est inversé, on peut effectuer les mêmes calculs analytiques, à ceci près que le décalage de zéro passe d’un décalage positif à un décalage négatif. 2. « Méthode de vérification par calcul » pour le transmetteur de différence de pression à double bride Lors de la mesure du niveau de liquide à l’aide d’un transmetteur de différence de pression à double bride, comme la densité du liquide dans le capillaire blindé du transmetteur et celle du liquide mesuré sont connues, il suffit de déterminer l’emplacement et la configuration du transmetteur ainsi que la plage de mesure (H) du liquide, et de mesurer avec précision les données d’installation du transmetteur (h1, h2, h3, h4, h5). Ainsi, il est possible d’analyser et de calculer facilement la plage de mesure (L), le décalage du point zéro (A), ainsi que les différences de pression statique équivalentes (△P1 et △P2) agissant sur le transmetteur aux niveaux de liquide le plus bas et le plus haut. Ensuite, on place les brides des chambres positive et négative du transmetteur à la même hauteur pour effectuer la vérification, dans une plage de ΔP = ΔP1 ~ ΔP2, correspondant à une sortie du transmetteur de 4-20 mA. Ainsi, en installant le transmetteur de pression à double bride vérifié sur le réservoir comme requis, il est possible de mesurer avec précision le niveau du liquide à l’intérieur du réservoir.