Qu'est-ce qu'un flux de masse?
Un débitmètre massique est un dispositif utilisé pour mesurer l'écoulement d'un fluide ou de gaz passant à travers un tube dans un temps fixe.Le flux massique en ce sens fait référence au poids et non au volume de la substance.La mesure du débit massique est utilisée dans une variété d'applications scientifiques et de l'industrie et est réalisée avec l'un des deux types courants de débitmètres de masse: le compteur d'inertial ou de coolis et le débitmètre thermique.
Le débit massique, ne doit pas être confondu avec un flux volumétrique, est une mesure de la masse de fluide ou de gaz devant un point fixe dans un délai spécifique.L'unité de mesure standard pour le débit massique est de livres par seconde ou de kilogrammes par seconde plutôt que de gallons ou de litres par seconde.Ces mesures sont effectuées avec l'un des deux types différents de débitmètres de masse.Le premier utilise un phénomène naturel connu sous le nom de l'effet Coriolis pour mesurer le flux massique.Le deuxième type utilise les principes du transfert thermique.
Le coolis ou le débit de masse inertiel utilise le fluide qui coule à travers une disposition de tubes soumis à une force vibratoire semi-circulaire induite.L'effet de Coriolis qui en résulte conduit à l'oscillation dans différentes parties de l'agencement de tube qui dérange la phase.L'étendue de ce décalage de phase est directement proportionnelle à l'écoulement massique du fluide dans le tube.Les capteurs placés sur le tube mesurent l'amplitude, la fréquence et le décalage de phase de ces oscillations.Le débit massique du fluide est ensuite extrapolé à partir des lectures du capteur.
Le deuxième type commun de débit masse, la variante thermique, utilise le principe du transfert de chaleur dans des conditions contrôlées pour calculer les débits.Le gaz ou le liquide passe à travers un tube où il est exposé à une source de chaleur.Lorsque les molécules de fluide passent la source de chaleur, elles absorbent l'énergie thermique, refroidissant ainsi la source.Plus la masse de liquide passant la source de chaleur est grande, plus l'effet de refroidissement est grand.
La vitesse à laquelle le transfert d'énergie moléculaire a lieu est une constante connue, et l'étendue du refroidissement est une variable mesurable.Ces deux facteurs sont utilisés pour calculer le nombre de molécules qui ont passé la source de chaleur dans une période donnée.De ce résultat, le débit massique exact est calculé.Un profil thermique détaillé du fluide et de ses caractéristiques d'écoulement peuvent également être tirés des résultats du transfert thermique.