Révolution des pompes à chaleur : les capteurs ultrasoniques minimisent la perte de pression – Allengra
May 21, 2021, 6 minute read
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Une nouvelle génération de débitmètres ultrasoniques génère une perte de pression nettement plus faible dans les appareils finaux HVAC.
Les fabricants des secteurs sanitaire, chauffage et climatisation ont ainsi accès à une nouvelle génération de capteurs à haute précision de mesure, qui fonctionnent de manière plus efficace et économique que toutes les solutions actuellement disponibles, telles que les principes de mesure à roue ou vortex.
Les capteurs de débit ultrasoniques remplacent progressivement les débitmètres à roue standards et d’autres appareils de mesure mécaniques similaires dans de nombreux secteurs industriels. Les raisons en sont la plus grande précision de mesure et la durée de vie plus longue.
De plus, les capteurs sont devenus compétitifs en termes de prix et gagnent de plus en plus de visibilité avec la nouvelle génération d’appareils de mesure ultrasoniques – la perte de pression dans une canalisation est inférieure à celle de tout autre débitmètre disponible sur le marché.
Parmi d’autres facteurs, les composants sont la principale cause de la perte de pression qui perturbe l’écoulement d’un liquide dans une conduite. Pour compenser cela, une pompe doit fournir un travail supplémentaire, qui, selon le niveau de la chute de pression, consomme une certaine quantité d’énergie et génère ainsi des coûts, ce qui affecte également négativement le bilan CO2.
Comme les capteurs de débit ultrasoniques mesurent sans compteurs mécaniques ni pièces mobiles, ils peuvent réduire ces pertes et augmenter considérablement l’efficacité des pompes à chaleur. Ils ne sont pas sensibles à l’usure ou à la saleté et conservent une grande précision de mesure jusqu’à la fin de leur durée de vie.
Avec un débitmètre à roue générique, la perte de pression est de 390 mbar à 2000 litres par heure. Un débitmètre ultrasonique standard peut réduire cette valeur à un tiers (130 mbar).
La société Allengra GmbH, développeur et producteur de débitmètres ultrasoniques et de diverses vannes de contrôle avec capteurs de pression et de température intégrés en série, a pu augmenter encore l’efficacité énergétique des composants avec la nouvelle génération de ses débitmètres ultrasoniques et réduire la perte de pression à travers un capteur de débit à pleine ouverture à seulement 7 mbar pour 2000 l/h.
Pour les entreprises opérant dans les secteurs du chauffage, sanitaire et climatisation, cette différence a un impact sur la consommation d’énergie de leurs appareils et donc sur les émissions de CO2 de leurs produits.
Dans une étude récente, Allengra a examiné l’influence sur la perte de pression de différents débitmètres présents sur le marché. Les modèles à roue (390 mBar) et vortex (75 mBar) étaient au-dessus de la valeur actuellement atteinte par Allengra. Même les débitmètres ultrasoniques commercialement disponibles, y compris les modèles Allengra, atteignent encore 130 mbar. Bien que leur capteur ultrasonique précédent soit situé dans la partie basse de cette échelle, cela n’a pas suffi pour Allengra.
Le nouveau débitmètre Allengra, conçu sans espaces morts et avec une structure à pleine ouverture pour améliorer l’efficacité énergétique, offre une résistance nulle à l’écoulement de l’eau, permettant un passage fluide à travers les composants du débitmètre.
Équipé d’une faible émission de bruit et d’une grande fiabilité de mesure, même dans des systèmes contenant des bulles d’air piégées.
Plus la perte de pression est élevée, plus une pompe doit travailler dur pour compenser la différence et maintenir la même pression d’eau partout. Le débit dans une maison individuelle de 200 m2 est d’environ 2000 l/h ; en utilisant le nouveau débitmètre ultrasonique Allengra, une pompe doit fournir seulement 1550 kWh sur une période de 15 ans, ce qui représente une réduction complète de 74 % par rapport aux composants commercialement disponibles.
Le design hygiénique à pleine ouverture du capteur est également idéal pour une utilisation dans les industries alimentaire, des boissons et pharmaceutique avec une conception sûre et sans entretien qui ne nécessite aucun joint d’étanchéité.
Les transducteurs piézo, fixés à l’extérieur du tube, assurent une précision de mesure maximale.
Le capteur fonctionne avec un débit minimal plus faible que les capteurs à pince et, contrairement à ceux-ci, est installé en permanence. Avec une précision de mesure de 2-3 % et un rapport de turndown de 1:500, il surpasse largement tous les autres capteurs de débit conventionnels sur le marché.
«Nous connaissons les problèmes et les exigences des fabricants d’appareils finaux HVAC et avons orienté l’efficacité et la précision de mesure de nos débitmètres ultrasoniques en fonction de ces besoins.» – Raul Junker, fondateur et propriétaire d’Allengra GmbH.
