Compteur à gaz

Deux raisons rendent nécessaire la mesure des volumes de gaz dans les environnements industriels et économiques. Tout d'abord, bien sûr, quand le gaz change de mains, c'est-à-dire quand le gaz est facturé. Deuxièmement, quand la production ou la consommation de gaz dans les processus industriels doit être déterminée afin de pouvoir évaluer, contrôler et optimiser les processus.

Tous les gaz sont hautement compressibles, c'est-à-dire que leur volume diminue lorsque la pression augmenterait et qu'ils se dilatent fortement lorsque la température augmenterait. L'indication (ou la mesure) d'un volume de gaz est seulement expressive si la pression et la température correspondantes sont indiquées en même temps.

Afin de pouvoir comparer les quantités de gaz, les utilisateurs se réfèrent au gaz dans les conditions standard convenues au niveau national, par exemple en Allemagne à p= 1 013,25 mbar et T= 0°C. Toutefois, ce volume standard ne peut pas être mesuré directement dans la pratique; le volume de gaz est toujours mesuré dans les conditions de fonctionnement qui prévalent actuellement au point de mesure. Si la pression et la température sont déterminées simultanément, le volume standard pourra alors être calculé à partir du volume d'exploitation en utilisant ces valeurs (ce qu'on appelle la conversion de volume).

Les débitmètres massiques directs basés sur le principe de Coriolis ou anémométrie thermique occupent une place particulière parmi les compteurs de gaz. Comme leur nom l'indique, ces compteurs déterminent la masse d'une quantité de gaz et pas son volume. Toutefois, ces instruments ne sont utilisés que dans des applications spéciales et ne sont donc pas examinés plus avant.

En revanche, tous les autres compteurs de gaz disponibles dans le commerce, ci-après dénommés "compteurs de gaz" comme d'habitude, mesurent le volume d'exploitation. Si les compteurs de gaz sont utilisés dans des transactions commerciales à des fins de facturation, ils devront être approuvés conformément à la directive européenne sur les instruments de mesure MID et être étalonnés régulièrement.

En fonction des conditions d'exploitation et des applications, différentes technologies sont utilisées de préférence :

• Le secteur des ménages est dominé par les compteurs de gaz à diaphragme
• Les compteurs à gaz à piston rotatif sont également fréquemment utilisés dans le secteur industriel

RMG s'est spécialisée dans la technologie de mesure du gaz pour les opérateurs de réseaux de gazoducs et les clients industriels. C'est pourquoi, en fonction de la plage de débit et de pression souhaitée, on utilise des compteurs de gaz à roue de turbine classiques ou des compteurs de gaz à ultrasons pour mesurer le volume de gaz.

Les compteurs de gaz sont principalement approuvés et testés pour le comptage de transfert de garde à des fins de facturation ; toutefois, il existe également des variantes moins coûteuses pour un usage interne. Développés à l'origine pour des applications de gaz naturel, les compteurs à gaz sont également de plus en plus demandés pour l'utilisation de l'hydrogène ou de mélanges de gaz contenant de l'hydrogène et ont été testés et approuvés à cette fin. Bien sûr, ils peuvent également être utilisés avec d'autres types de gaz dans un environnement industriel ou pour la production et l'alimentation en biogaz.

Le compteur de gaz à ultrasons est basé sur la mesure du temps de transit des impulsions ultrasonores, qui sont générées de soi-disant transducteurs et sont transmises à travers le flux de gaz. Le trajet géométrique des impulsions est incliné dans le sens inverse de l'écoulement du gaz. Les impulsions ultrasoniques "nagent" dans le flux de gaz en mouvement. Si l'on compare le temps de transit d'une impulsion dans le sens amont avec le temps de transit dans le sens aval, on constatera une différence de temps de transit qui est proportionnelle à la vitesse d'écoulement du gaz. En disposant plusieurs trajets ultrasoniques de ce type dans un seul appareil de mesure, on obtient une amélioration de la précision de la mesure et on a la possibilité d'enregistrer complètement le profil d'écoulement du flux de gaz.

Depuis leur introduction sur le marché il y a environ 20 ans, les compteurs de gaz à ultrasons sont devenus la technologie dominante dans le domaine de la mesure des grands gaz. Il s'agit d'une forme très moderne de compteur de gaz qui présente divers avantages. Par exemple, il n'y a pas de mouvement mécanique dans le compteur, et aucune pièce ne dépasse dans le flux de gaz. Il n'y a donc pas de perte de pression. La mesure est très précise et peut être effectuée de manière bidirectionnelle (dans les deux sens). Des versions pour des pressions de service élevées (jusqu'à 300 bars) et des grands diamètres nominaux (standard jusqu'à DN600, versions spéciales jusqu'à DN 1000) sont disponibles.

Les compteurs de gaz à roue de turbine sont utilisés pour le comptage des transferts de garde. Dans ces compteurs, le gaz entrant fait tourner une roue de turbine disposée axialement. Ses révolutions sont proportionnelles au volume de fonctionnement du gaz qui le traverse. Le corps de guidage du débit dans le compteur est conçu de manière à obtenir un profil d'écoulement uniforme pour la roue de turbine afin d'obtenir des valeurs de mesure précises.

Dans le compteur de gaz à roue de turbine classique, les révolutions de la roue de turbine sont transmises mécaniquement par un engrenage à un compteur mécanique à rouleaux. Récemment, des versions avec un totalisateur électronique sont également disponibles. Les compteurs de gaz à roue de turbine se caractérisent par une reproductibilité et une stabilité à long terme exceptionnelles, ce qui est l'une des raisons pour lesquelles ils sont utilisés comme étalons de référence dans tous les bancs d'essai de compteurs de gaz à haute pression.