Lors de la sélection d'équipements tels que les vannes, les détendeurs et les débitmètres, comment décidez-vous de la taille de raccordement nominale ? Pour les vannes à boisseau sphérique c'est relativement simple, une vanne à boisseau sphérique en DN50 (2") peut être utilisée sur une tuyauterie en DN50 (2"). Cependant, vous pouvez rencontrer des problèmes en installant un détendeur en DN50 (2") sur une tuyauterie en DN50 (2"). Alors que les vannes d'isolement peuvent être sélectionnées en fonction de la taille du tuyau, les détendeurs et les débitmètres doivent être dimensionnés en fonction de leur plage de débit de fonctionnement.

Prenons par exemple un détendeur COS-16 de TLV, qui a un débit réglable à minimum 5% du débit nominal (10 % pour les DN65 [3"] et plus). Cela signifie que si le débit nominal est de 1000 kg/h (2200 lb/h), la détendeur peut réduire la pression pour des débits allant de 50 à 1000 kg/h (110 à 2200 lb/h). Cependant, des problèmes peuvent survenir si le détendeur a été installé dans le diamètre de la tuyauterie, car le débit pourrait passer en dessous du débit minimal. Dans ces circonstances, le détendeur ne pourra pas maintenir une pression stable de manière fiable. Il n'est pas rare que la taille des détendeurs et des débitmètres soit bien plus grande que ce qui est réellement nécessaire pour le débit, car ils ont simplement été dimensionnés dans la taille de la tuyauterie. Dans de telles situations, les débits en dehors de la plage spécifique de l'équipement ne peuvent pas être contrôlés ou mesurés avec précision.

Malheureusement, il n'y a pas de taille unique qui convienne à chaque fois, et pour les équipements de contrôle ou de mesure, il est important de les dimensionner en fonction du débit réel et de la plage de débit de l'équipement, plutôt que d'adapter la taille du tuyau. Cette approche garantit que l'équipement fonctionne efficacement dans les conditions prévues.

Il est assez courant de choisir des diamètres de tuyaux plus grands comme marge de sécurité ou en prévision d'une extension future. La taille de connexion de l'équipement peut être plus petite que celle des tuyauteries existantes si on le séclectionne en fonction du débit réel. Cette divergence nécessite l'utilisation d'une réduction - un raccord qui permet de se connecter à un diamètre de tuyau plus petit - pour permettre l'installation de l'équipement sur le tuyau plus grand. Bien que cela nécessite plus de travail lors de l'installation, il est nécessaire de garantir un contrôle et une mesure précis. De plus, certains appareils, tels que les débitmètres, nécessitent une longueur droite de tuyauterie spécifique en amont et en aval. Lors de l'installation, veuillez suivre les instructions de montage fournies dans la notice.

Dimensionnons une détendeyr pour un tuyau en DN50 (2") avec un débit de vapeur opérationnel de 60 kg/h (132 lb/h) à 500 kg/h (1100 lb/h). 
 

Le schéma ci-dessous montre les plages de débit ajustables pour chaque taille d'un modèle particulier de détendeur lors d'une détente de 0,5 à 0,3 MPaG (72,5 à 43,5 psig). La section rouge montre le débit de vapeur opérationnel.

Pour couvrir la plage de débit vapeur de 60 kg/h (132 lb/h) à 500 kg/h (1102 lb/h), le détendeur doit être en DN25 (1") ou DN32 (1,¼"). Un détendeur en DN50 (2"), pour être dans le diamètre de la tuyauterie, ne couvrira pas la plage de débit de 60 kg/h (132 lb/h) à 99 kg/h (218 lb/h).

Considérons un tuyau en DN50 (2") alimentant cinq presses en vapeur, chacune ayant un besoin de vapeur de 50 kg/h (110 lb/h). L'équipement peut fonctionner individuellement ou tous en même temps. Nous envisageons d'installer un débitmètre sur cette tuyauterie, avec une pression de vapeur de 0,2 MPaG (29 psig).

Pour cet exemple, la section rouge montre la plage de débit de vapeur opérationnel par rapport à la plage de débit mesurable en fonction de la taille des débitmètres, comme indiqué dans le schéma.

Comme vous pouvez le constater, un débitmètre en DN40 (1½") peut mesurer un débit de vapeur de 50 kg/h (110 lb/h) à 250 kg/h (551 lb/h). En revanche, si un débitmètre en DN50 (2") était choisi pour correspondre au diamètre du tuyau, il ne serait pas capable de mesurer le débit lorsqu'une seule presse fonctionne.

Le choix de la bonne taille pour un débitmètre est souvent plus complexe que pour un détendeur. Cette complexité découle principalement du fait que le débit peut ne pas être connu à l'avance, et un débitmètre est nécessaire pour le déterminer. Dans ces situations, une évaluation approfondie est nécessaire. L'approche pour de tels cas est expliquée dans un article à venir.

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