Capteur de débit Coriolis
Avantages d’un capteur Coriolis
La plupart des capteurs de débit MEMS reposent sur un principe de mesure thermique. Des études ont démontré que ces capteurs sont capables de mesurer des débits liquides aussi faibles que quelques nanolitres par minute. Principaux avantages : ils sont rapides et très fiables. Principal inconvénient : il faut les calibrer pour chaque fluide.
Un capteur de débit Coriolis, c’est-à-dire un capteur de débit contenant un tube vibrant dans lequel le débit massique est soumis aux forces Coriolis, ne présente pas ce type de problème. Les forces Coriolis sont directement proportionnelles au débit massique et indépendantes de la température, de la pression, du type de débit et des propriétés du fluide car les capteurs de débit Coriolis mesurent le véritable débit massique.
Les débitmètres Coriolis sont généralement utilisés pour mesurer des débits importants (>1 kilogramme par heure) car les forces Coriolis relativement faibles sont plus difficiles à détecter pour les faibles débits. Pour accroître la sensibilité en vue de mesurer les débits ultra faibles (2 grammes par heure), la taille du capteur et l’épaisseur de la paroi du tube doivent être minimisées à l’extrême, ce qui n’est pas possible avec les méthodes d’usinage traditionnelles de l’acier inoxydable.
C’est là que la technologie MEMS entre en jeu. Le processus « surface channel technology » (technologie de gravure profonde) que nous avons développé en étroite collaboration avec l’université de Twente permet de fabriquer des tubes avec une paroi en nitrure de silicium d’1 micromètre d’épaisseur. Ce matériau confère une stabilité mécanique à ces tubes en dépit de l’extrême finesse de la paroi.