Les effets de l’orientation sur la précision d’un débitmètre massique

Les débitmètres portatifs (comme les nouveaux débitmètres massiques portatifs rechargeables d’Alicat) amènent certaines personnes à s’interroger sur les effets de changements d’orientation sur la précision de ces instruments. Nous fabriquons des débitmètres portatifs alimentés par piles depuis de nombreuses années, et ces appareils sont régulièrement utilisés à des angles inconfortables lorsqu’un technicien essaye de valider le débit à l’intérieur d’une baie d’instrumentation étroite. Cet article explique la base permettant à Alicat de s’affranchir des problèmes d’orientation.

Orientation et précision dans les débitmètres massiques thermiques

La question de l’orientation revient invariablement chez les clients d’Alicat qui utilisent des débitmètres massiques thermiques. En opérant sur le principe de la dispersion thermique, les débitmètres massiques thermiques mesurent la quantité de chaleur qui se dissipe d’une sonde chauffée insérée dans un courant de gaz. Puisque les gaz chauds montent, la chaleur peut se rassembler de façon disproportionnée loin de ou près du détecteur de débit si l’orientation du débitmètre change de manière significative. Du coup, une perte de précision peut se produire lorsque le débitmètre se retrouve sur le dos ou à l’envers, selon l’architecture des canaux de débit internes. Pour cette raison, l’étalonnage des débitmètres massiques thermiques dépend de l’orientation souhaitée du débitmètre, et les utilisateurs doivent demander des orientations non-standard à l’avance lorsque celles-ci sont anticipées.

Orientation et pression dans les débitmètres massiques basés sur la pression différentielle

Alicat Scientific's mass flow meters are orientation-independent.

Les débitmètres massiques basés sur la pression d’Alicat sont précis dans n’importe quelle position!

Contrairement aux situations ci-dessus, les débitmètres massiques basés sur la pression différentielle laminaire fabriqués par Alicat ne souffrent pas de pertes de précision induites par l’orientation.  La pression différentielle génère le débit, et ces appareils n’introduisent pas d’autres éléments actifs (comme la dispersion thermique) dans l’équation de débit. Nous mesurons les pressions absolue et différentielle à deux points dans les canaux de flux laminaire, et nous mesurons le courant du gaz dans son entier, et ce sont tous des procédés passifs. Qu’un gaz s’écoule à l’horizontale, la verticale ou la diagonale, la différence de pression entre les deux points de mesure reste la même parce que la gravité comme la force du courant de gaz agissent de manière égale sur ces points. De plus, la pression dans un tube agit sur les parois du tube de manière égale dans toutes les directions, donc peu importe l’orientation du détecteur en relation avec le tube, la mesure sera toujours la même.

Alicat's new rechargeable portable mass flow meter

Le nouveau débitmètre massique portatif rechargeable d’Alicat

À cause des propriétés de ces fluides, tous les débitmètres basés sur la pression d’Alicat peuvent fonctionner dans n’importe quelle orientation sans aucune perte de précision ou de répétabilité. La plupart de nos débitmètres massiques, ainsi que nos régulateurs de débit massique, sont installés à la verticale, à plat ou à l’envers sans que cela n’altère leurs étalonnages. Cette qualité rend nos débitmètres massiques parfaits pour les techniciens de terrain qui peuvent être amenés à valider des débits dans des espaces exigus ou loin au-dessus de leurs têtes. Cela signifie aussi que nos débitmètres portatifs peuvent être actionnés à la main sans se soucier de maintenir une orientation spécifique. Cela s’applique aussi aux détecteurs en acier inoxydable rempli de 316 L d’huile que nous utilisons dans nos séries MS et MCS pour les gaz agressifs, du moment que cet appareil est taré une fois dans sa nouvelle orientation.

La prochaine fois que vous renversez accidentellement votre Alicat sur son dos, ne vous inquiétez pas. Son débit est toujours aussi précis qu’avant.

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