Cos'è un misuratore di flusso di massa?
Un misuratore di flusso di massa è un dispositivo utilizzato per misurare il flusso di un fluido o un gas che passa attraverso un tubo in tempo fisso.Il flusso di massa in questo senso si riferisce al peso e non al volume della sostanza.La misurazione del flusso di massa viene utilizzata in una varietà di applicazioni scientifiche e industriali e si ottiene con uno dei due tipi comuni di misuratori di flusso di massa: il misuratore inerziale o coriolis e il misuratore di flusso di massa termico.
Il flusso di massa, non essere confuso con il flusso volumetrico, è una misurazione del fluido o della massa del gas oltre un punto fisso in un lasso di tempo specifico.L'unità standard di misura per il flusso di massa è sterline al secondo o chilogrammi al secondo anziché galloni o litri al secondo.Queste misurazioni sono effettuate con uno dei due diversi tipi di misuratore di flusso di massa.Il primo fa uso di un fenomeno naturale noto come effetto Coriolis per misurare il flusso di massa.Il secondo tipo utilizza i principi del trasferimento termico.
Il misuratore di flusso di massa di Coriolis o inerziale utilizza il fluido che scorre attraverso una disposizione di tubi che sono sottoposti a una forza vibratoria semicircolare indotta.L'effetto Coriolis risultante porta all'oscillazione in diverse parti della disposizione del tubo che si sposta fuori fase.L'entità di questo sfasamento è direttamente proporzionale al flusso di massa del fluido nel tubo.I sensori posizionati sul tubo misurano l'ampiezza, la frequenza e lo sfasamento di queste oscillazioni.Il flusso di massa del fluido viene quindi estrapolato dalle letture del sensore.
Il secondo tipo comune di misuratore di flusso di massa, la variante termica, utilizza il principio del trasferimento di calore in condizioni controllate per calcolare le portate.Il gas o il fluido vengono passati attraverso un tubo in cui è esposto a una fonte di calore.Mentre le molecole di fluido passano la fonte di calore, assorbono l'energia termica, raffreddando così la fonte.Maggiore è la massa di fluido che passa la fonte di calore, maggiore è l'effetto di raffreddamento.
La velocità con cui avviene il trasferimento di energia molecolare è una costante nota e l'estensione del raffreddamento è una variabile misurabile.Questi due fattori vengono utilizzati per calcolare il numero di molecole che sono passate oltre la fonte di calore in un determinato periodo.Da questo risultato, viene calcolato il flusso di massa esatto.Un profilo termico dettagliato del fluido e le sue caratteristiche di flusso possono anche essere appresi dai risultati del trasferimento termico.