Quelle est la différence entre des débitmètres massiques et des débitmètres à volume?

Les gammes de débit pour les débitmètres massiques thermiques pour gaz sont exprimées en ln/min, sccm ou m3n/h. Ces unités ressemblent à des unités volumétriques mais en fait elles s’expriment en débit massique. Qu’est ce que cela signifie?

Imaginer que vous avez un cylindre d’1 litre, qui est fermé par un piston mobile d’un poids négligeable.
Ce cylindre contient 1 litre à la pression atmosphérique d’environ 1 bar.

Le poids de ce volume d’air à 0°C est de 1.293 g, ceci est la masse. Lorsque l’on bouge le piston à la moitié du cylindre, alors le contenu du volume d’air est seulement d’½ litre à une pression approximative de 2 bar, la masse de 1.293g reste inchangée, rien a été ajouté, rien a été retiré.

En suivant cet exemple, le débit massique devrait être exprimé en unités de poids telles que g/h, mg/s, etc.
Cependant, la plupart des utilisateurs pensent et travaillent en unité de volume. Aucun problème si les conditions sont fournies au préalable et que la masse est convertie en volume. Selon la règle ‘Européenne’, une température de 0°C et une pression de 1,013 bar sont définies comment les conditions de références dites “normal”, indiqué par la lettre “n” dont l’unité de volume utilisée est (mln/min, m3n/h).
L’alternative est une température de 20°C et une pression de 1,013 bar sont utilisées comme conditions de références dites ”standard”, indiquée par la lettre “s” dont l’unité de volume utilisée est (mls/min, m3s/h).
Cette notion est à prendre en compte si non il peut il y avoir une différence allant jusqu’à 7% !

Selon la règle ‘Américaine’ indiquée par le préfix “s” dans sccm, slm ou scfh elle se réfère aux conditions ”standard” avec 101.325 kPa absolu (14.6959 psia) et une température de 0°C (32°F).

Les systèmes de mesure volumétrique, tells que les débitmètres à bille ou les débitmètres à turbine, sont incapable de distinguer les changements de température et de pression. La mesure du débit massique nécessiterait des capteurs complémentaires pour ses paramètres et une carte électronique pour compenser les variations des conditions d’utilisation. A la différence, les débitmètres massiques thermiques sont virtuellement indépendant des variations de température et de pression.

Exemples avec des débitmètres de gaz et des régulateurs de gaz (Anglais)