KROHNE VFM 3100 FR - Manuel (Page 31)

31
4. Entretien
4.1. Introduction
Le fonctionnement des VFM 3100 peut être divisé comme suit:
production de tourbillons alternés dans le flux du fluide, saisie de ces
tourbillons, et amplification, préparation et traitement du signal fourni
par le détecteur Vortex. Si l’on soupçonne un défaut de
fonctionnement du VFM 3100, on peut généralement en imputer la
cause à l’une de ces trois fonctions.
Le personnel chargé de l’entretien et de la maintenance des VFM
3100 doit être formé et qualifié pour travailler sur les appareils,
monter et démonter l’appareil et effectuer tous travaux de
maintenance de routine sur les éléments constitutifs des VFM 3100.
4.1.1. Production de tourbillons alternés
Le processus de production de tourbillons alternés peut être affecté
ou empêché par des perturbations sur le parcours d’arrivée, le type
du fluide ou (plus rarement cependant) par un endommagement du
corps du générateur de tourbillons. Ces perturbations de
l’écoulement peuvent être engendrées entre autres par le
dépassement de joints dans la section du tuyau, une obstruction
partielle de la tuyauterie sur le parcours d’arrivée, la configuration de
la tuyauterie ou l’apparition d’un courant biphasique. Si le générateur
de tourbillons s’encroûte, est recouvert de dépôts ou est
endommagé au point que sa forme ou ses dimensions s’en trouvent
modifiées, ceci peut nuire à la production des tourbillons. Il est
également important que le parcours d’arrivée soit droit et dépourvu
d’obstacle.
4.1.2. Détecteur du VFM 3100 (détecteur de tourbillons)
Deux types de détecteurs de base sont utilisés sur les VFM 3100,
l’un pouvant être utilisé sur la plage de température standard, l’autre
pouvant être utilisé sur la plage de température étendue. Le
détecteur à plage de température standard peut être rempli de
Fluorolube pour les applications à des températures de procédé de -
20 à +90°C, ou d’huile au silicone pour des applications à des
températures de procédé de -20 à +200°C. Le détecteur pour la
plage de température étendue n’est pas rempli et est prévu pour les
applications allant jusqu’à 430°C.
Le détecteur à plage de température standard est composé d’un
cristal bimorphe piézo-électrique encapsulé dans une chambre
remplie de liquide par 2 membranes opposées. Le processus de
formation des tourbillons alternés engendre une pression
différentielle alternée au niveau de la capsule, pression transmise au
cristal par l’intermédiaire des deux membranes et du liquide de
remplissage.
Le détecteur à plage de température étendue se compose de deux
cristaux piézo-électriques enfermés dans une capsule comportant
deux membranes opposées. Ces membranes sont reliées
mécaniquement de manière interne. Le processus de formation des
tourbillons alternés engendre une pression différentielle alternée au
niveau de la capsule, pression transformée en force au niveau des
membranes et transmise aux cristaux par l’intermédiaire de ressorts
Belleville.
Les pressions différentielles agissant sur les cristaux ou des forces
mécaniques génèrent une tension pulsée de fréquence égale à la
fréquence de génération des tourbillons alternés. Tout
endommagement des membranes d’étanchéité ou tous autres
endommagements peuvent nuire au bon fonctionnement des
détecteurs.
4.1.3. Amplification, préparation du signal et traitement
Le signal du détecteur est amplifié, préparé et traité dans l’unité
électronique située dans la chambre électronique du boîtier
électronique. De plus, l’unité électronique produit des sorties
digitales, 4-20 mA et à impulsions. L’illustration 16 montre un
diagramme simplifié du signal du VFM 3100.
Comme le montre l’illustration, l’unité électronique prend en charge
directement le signal de sortie brut des détecteurs à plage de
température standard. En cas d’utilisation de détecteurs à plage de
température étendue, le signal de sortie brut du détecteur doit
passer par le tampon constitué par le préamplificateur avant d’être
transmis à l’unité électronique. Le préamplificateur est également
utilisé avec des détecteurs à plage de température standard dans
des installations séparées. Un commutateur situé sur le
préamplificateur sert à l’adaptation à l’impédance du détecteur.
Dans les deux cas, l’unité électronique reçoit et traite le signal Vortex
et fournit les divers signaux de sortie.
4.2. Unité électronique
L’unité électrique se compose de trois plaques à circuits imprimés et
de deux vis imperdables. Elle est montée dans la chambre du boîtier
Illustration 16. Diagramme du signal du VFM 3100
Préamplificateur
Détecteur à plage de température étendue et
détecteur à plage de température standard
Détecteur à plage de température standard
Alimentation électrique
préamplificateur
Alimentation de
l’amplificateur
Signal de
sortie débit
Signal de sortie à
impulsions
Impulsions
fermeture du commutateur)
4-20 mA HART
Unité électronique
Entrée
Signal Vortex
filtré par
tampon
STD
EXT