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Débitmètre massique

Comment cela fonctionne-t-il ?

De nombreux domaines d’applications exigent une mesure précise du débit de fluide afin d’optimiser les procédés, le contrôle qualité, et l'efficacité des process. Les débitmètres massiques offrent une solution fiable et précise pour mesurer le débit massique des gaz et des liquides. Contrairement à d'autres technologies de mesure de débit qui reposent sur des différentiels de pression ou des mesures indirectes, les débitmètres massiques mesurent directement la masse du fluide en circulation, ce qui les rend hautement précis et insensibles aux variations de température, de pression ou de composition du fluide.

Débitmètre massique thermique

Qu'est-ce qu'un débitmètre massique ?

Avant d'entrer dans les détails des débitmètres massiques, il est essentiel de comprendre la différence entre le débit volumique et le débit massique. Le débit volumique se réfère à la mesure du volume de fluide passant par un point donné par unité de temps, généralement exprimé en litres par minute (L/min) ou en mètres cubes par heure (m³/h). Le débit massique, en revanche, mesure la masse du fluide par unité de temps. Le débit massique des liquides est généralement exprimé en unités telles que les kilogrammes par heure (kg/h) ou les grammes par seconde (g/s). Le débit massique des gaz, en revanche, est principalement indiqué en millilitres ou en litres par minute ou heure, avec un "n" supplémentaire pour la température et la pression normales (NTP : 0 °C, 1 atm) ou un "s" pour la température et la pression standard (STP : 20 °C, 1 atm), par exemple ln/min ou SLM.

Les mesures de débit volumiques peuvent être affectées par les variations de température et de pression, ainsi que par la composition du fluide. Les débitmètres massiques fournissent cependant des mesures précises en mesurant directement la masse du fluide, éliminant ainsi le besoin de corrections ou de compensations supplémentaires basées sur les variations de température ou de pression.

En savoir plus sur la mesure du débit massique contre débit volumique
 

Types de débitmètres massiques

1. Débitmètres massiques thermiques : ces débitmètres utilisent la capacité thermique des gaz ou des liquides pour mesurer leur débit massique. Bronkhorst propose différents débitmètres massiques thermiques utilisant différentes techniques de capteurs, notamment :

  • Capteur en by-pass avec principe calorimétrique (séries EL-FLOW Select et IN-FLOW) pour les applications de gaz propres et secs.
  • Capteur avec principe anémométrique à température constante (CTA) (séries MASS-STREAM et MASS-VIEW) pour les applications robustes et pratiquement insensibles à l'humidité ou aux particules. Le principe de l'anémométrie à température constante est également utilisé pour la mesure du débit de liquide (série LIQUI-FLOW).
  • Capteurs basés sur une puce MEMS (séries FLEXI-FLOW et IQ+FLOW), des instruments rapides et intelligents avec un encombrement réduit, idéaux pour les applications dans des espaces confinés.
2. Débitmètres massiques Coriolis : ces débitmètres (série mini CORI-FLOW) fonctionnent sur le principe de Coriolis, qui établit une relation directe entre le débit massique du fluide et l'inertie de la masse. Ils sont très précis, rapides et indépendants du fluide, ce qui permet de les utiliser pour des fluides variés et de compositions inconnues sans nécessiter de conversion.

Exemples de débitmètres massiques dans des applications client

  • Débitmètres massiques pour le dosage précis de produits pharmaceutiques : en utilisant une combinaison de débitmètres massiques Coriolis et de pompes haute pression WADose, il est possible de doser avec précision des produits pharmaceutiques. Cette intégration puissante permet l'administration de quantités notablement petites de substances pharmaceutiques sous forme liquide, assurant une reproductibilité exceptionnelle. En savoir plus
  • Recherche sur le stockage d'hydrogène : en collaboration avec Wagner Mess- und Regeltechnik, Bronkhorst a fourni des débitmètres massiques combinés à une pompe HPLC WADose et a soutenu un institut de recherche allemand dans sa quête pour découvrir une solution innovante de stockage d'hydrogène. Cette approche pionnière implique l'utilisation d'huiles thermoconductrices synthétiques à base d'aromatiques que l'on trouve couramment dans les systèmes de boulangerie et les applications requérant des températures élevées. Ces huiles agissent comme un liquide organique porteur d'hydrogène (LOHC), permettant un stockage efficace et sûr de l'hydrogène. En savoir plus

Trouver votre débitmètre massique

Thermal-based Mass Flow Meter

Les avantages d'un débitmètre massique

  • Fournir une mesure directe du débit massique, ce qui est crucial dans les applications où la masse est le paramètre principal d'intérêt.
  • Offrir une grande précision et reproductibilité, garantissant une mesure précise et des résultats cohérents.
  • Large dynamique de mesure, lui permettant de mesurer précisément sur une grande étendue de mesure.
  • Fournir une mesure en temps réel et permettre un contrôle précis des débits lorsqu'il est utilisé en combinaison avec une vanne de régulation ou une pompe. Voir les régulateurs de débit.
  • Pouvoir être facilement intégré avec un système de contrôle, permettant l'automatisation, l'acquisition de données et l'optimisation du procédé.

Débitmètres massiques Coriolis
Débitmètre massique Coriolis

En résumé, les débitmètres massiques jouent un rôle crucial dans la mesure précise du débit de fluide dans les applications industrielles et scientifiques. Grâce à leur capacité à mesurer directement les débits massiques et à leur grande précision, reproductibilité et compatibilité avec différents fluides, les débitmètres massiques offrent des solutions fiables et précises pour optimiser les process et assurer des opérations efficaces. Les exemples d'instruments Bronkhorst et les applications clients mettent en évidence l'utilisation pratique et les avantages des débitmètres massiques en situation réelle.


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