
En mécanique des fluides, un organe déprimogène est un dispositif utilisé pour restreindre l’écoulement d’un fluide tout en mesurant la différence de pression. L’application principale est la mesure du débit à l’aide d’un capteur de pression différentielle. Celui-ci mesure la pression des deux côtés de l’orifice pour en calculer le débit. Les plaques à orifice, les tuyères, les venturis et les cônes en V sont des organes déprimogènes. Les conditions de leur installation sont décrites dans la norme ISO 5167.
La mesure de débit via des transmetteurs de pression différentielle est l’une des solutions les plus couramment utilisées dans l’industrie pour surveiller avec précision les flux de liquides, de gaz et de vapeur. Cette méthode repose sur l’installation d’un organe réducteur de section — comme une plaque à orifice, un tube de Venturi ou un tube de Pitot — directement intégré dans la conduite. Lors du passage du fluide à travers cette restriction, une perte de charge est générée. Le transmetteur mesure alors la différence de pression entre l’amont et l’aval, directement liée à la vitesse d’écoulement du fluide.
Ce principe physique permet un calcul fiable du débit volumique ou massique, garantissant un suivi continu et une régulation précise des procédés industriels. Les tubes de Pitot, quant à eux, sont particulièrement adaptés aux mesures locales ponctuelles de vitesse dans les conduites, utiles pour les diagnostics ou les contrôles de performance.
Cette technologie, robuste et simple à intégrer, présente un faible coût de maintenance. Elle s’utilise largement dans les circuits d’eau chaude, de refroidissement, pour la mesure de vapeur haute pression ou de condensats à température élevée.
La mesure de débit par pression différentielle est conforme aux normes internationales, notamment l’ISO 5167. Elle s’intègre facilement dans les systèmes de supervision industrielle, ce qui en fait une solution prisée dans l’énergie, la chimie, l’agroalimentaire et l’industrie des procédés.
La mesure par organe déprimogène s’appuie sur le théorème de Bernoulli, qui établit une relation entre la vitesse d’un fluide et la différence de pression observée avant et après un étranglement dans la conduite. Lorsque le fluide passe à travers l’organe de restriction, sa vitesse augmente tandis que la pression chute. En mesurant cette différence de pression (ΔP = P1 – P2) et en connaissant la densité du fluide (ρ), il est possible de calculer sa vitesse d’écoulement (V) selon la formule suivante :
V = √[(P1 – P2) / (0,5 × ρ)]
où :
V la vitesse d’écoulement.
Cette vitesse, une fois multipliée par la section de passage, permet de déduire le débit volumique ou massique du fluide. Cette méthode de mesure s’adapte à de nombreux cas industriels et ne nécessite aucune alimentation électrique.
P1 est la pression mesurée en amont (côté haute pression),
P2 la pression en aval (côté basse pression),
ρ la densité du fluide,
Organes déprimogènes | |||||
Plaques à orifice Diaphragmes | Débitmètres à orifice intégré | Venturis et Tuyères | Tubes de Pitot Moyennés | Débitmètre V-ConeTM | |
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Diamètre mini | DN50 | 1/2′ NPT | DN50 | DN50 | DN15 |
Diamètre maxi | DN1000 | 1/2′ NPT | DN800 | DN1500 | DN3000 |
Pression statique maxi | 500 bar | 160 bar | Toutes | 50 bar | 689 bar |
Température maxi | 200 °C | 120 °C | Toutes | 350 °C | 450 °C |
Nombre de Reynolds | >2 500 | >2 500 | >20 000 | >12 000 | >4 000 |
Rangeabilité | 5:1 | 5:1 | 5:1 | 10:1 | 10:1 |
Longueurs droites (amont/aval) | 3D/5D | 3D/5D | 5D/3D | 7D/4D | 0D/3D |
Précision | ± 1,5 % | ± 2 % | ± 1 % | ± 1 % | ± 0,5 % |
Perte de charge | Moyenne | Moyenne | Moyenne | Faible | Faible |
Applications | Gaz, vapeurs, fluides corrosifs et non corrosifs |