Les principaux inconvénients actuels du débitmètre à ultrasons résident dans la limitation de la plage de température du fluide mesuré, due à la résistance thermique de l'aluminium conducteur d'énergie ultrasonore et du matériau de liaison entre le transducteur et la canalisation. De plus, les données initiales sur la vitesse de propagation du son dans le fluide mesuré à haute température sont incomplètes. Actuellement, en Chine, son utilisation est limitée à la mesure de fluides à des températures inférieures à 200 °C. Par ailleurs, la ligne de mesure d'un débitmètre à ultrasons est plus complexe que celle d'un débitmètre classique. En effet, le débit des liquides dans les applications industrielles courantes est souvent de l'ordre de quelques mètres par seconde, tandis que la vitesse de propagation des ondes sonores dans le liquide est d'environ 1 500 m/s. La variation de la vitesse du son induite par la variation du débit est de l'ordre de 10 à 3 ordres de grandeur. Si la précision requise pour la mesure du débit est de 1 %, la précision de mesure de la vitesse du son doit être de l'ordre de 10⁻⁵ à 10⁻⁶, ce qui nécessite une ligne de mesure parfaite. C'est pourquoi le débitmètre à ultrasons ne peut avoir d'application pratique qu'avec le développement rapide de la technologie des circuits intégrés.
(1) La plage de mesure de température du débitmètre à ultrasons n'est pas élevée et ne peut généralement mesurer que des fluides dont la température est inférieure à 200 °C.
(2) Faible capacité anti-interférences. Il est facilement perturbé par le bruit ultrasonore mélangé aux bulles, au tartre, aux pompes et à d'autres sources sonores, ce qui affecte la précision de la mesure.
(3) La section de tuyau rectiligne est strictement requise pour les 20 premiers D et les 5 derniers D. Autrement, la dispersion est importante et la précision de la mesure est faible.
(4) L'incertitude de l'installation entraînera une erreur importante dans la mesure du débit.
(5) La mise à l'échelle du pipeline de mesure affectera sérieusement la précision de la mesure, entraînant des erreurs de mesure importantes, voire une absence d'affichage du débit dans les cas graves.
(6) Le niveau de fiabilité et de précision n'est pas élevé (généralement autour de 1,5 ~ 2,5), et la répétabilité est faible.
(7) Durée de vie courte (la précision générale ne peut être garantie que pendant un an).
(8) Le débitmètre à ultrasons détermine le débit volumique en mesurant la vitesse du fluide. Pour un liquide, il est nécessaire de mesurer son débit massique. La mesure du débit massique par l'instrument est obtenue en multipliant le débit volumique par une densité fixée artificiellement. Or, lorsque la température du fluide varie, sa densité change également. Par conséquent, la valeur de densité fixée artificiellement ne garantit pas la précision de la mesure du débit massique. Ce n'est qu'en mesurant simultanément la vitesse et la densité du fluide que l'on peut obtenir le débit massique réel par calcul.
(9) La précision de la mesure Doppler n'est pas élevée. La méthode Doppler convient aux fluides biphasiques présentant une hétérogénéité modérée, tels que les eaux usées non traitées, les effluents industriels et les fluides de process chargés de particules. Elle n'est généralement pas adaptée aux liquides très purs.
Date de publication : 18 décembre 2023