Principe de mesure du tube de Pitot
Henri Pitot a inventé le tube de Pitot, un instrument de mesure de débit essentiel en aéronautique, en hydraulique, en météorologie, sur les voitures de formule 1, la plupart des avions et bien sûr dans l’industrie. Le concept de tube de Pitot a été ensuite repris et corrigé par l’ingénieur français Henry Darcy.
La mesure de débit par tube de Pitot moyenné s’appuie sur une méthode de mesure par exploration des champs de vitesses (“mesure de la vitesse en un certain nombre de points de la section débitante pour déterminer la vitesse moyenne en tenant compte de l’aire intéressée par chaque point de mesure” selon la norme AFNOR X10 112).
La mesure de débit est réalisée par la mesure de la vitesse maximale. La sonde est positionnée au centre de la conduite. La forme du profil des vitesses dépend du nombre de Reynolds.
La précision de la mesure est égale à ±2 % à la vitesse maxi x0.84 (ce coefficient peut également être calculé à l’aide des formules de Vennard et Blasius) si l’écoulement est en régime turbulent.
Le tube de Pitot assure une mesure de débit par organe déprimogène en générant une pression différentielle proportionnelle à la pression dynamique du fluide lorsqu’il est placé dans le fluide en écoulement dans le conduit. Le tube de Pitot est orienté à un angle droit par rapport à la direction de déplacement de l’air pour mesurer la pression statique et totale.
La pression différentielle engendrée est fonction de la vitesse axiale, de la densité du fluide et des caractéristiques géométriques de la sonde (coefficient K0 de la sonde).
Cette pression différentielle est mesurée par le capteur de pression différentielle raccordé aux connexions haute pression (HP) et basse pression (BP) du tube de Pitot.
En ajoutant un capteur de pression absolue et une sonde de température PT100 avec un calculateur de débit corrigé, le débitmètre affiche un débit massique et un signal de sortie analogique du débit volumétrique corrigé.
