Pourquoi un débitmètre cryogénique est-il nécessaire pour la mesure du débit massique d'azote liquide ?
Le domaine scientifique qui se concentre sur l'étude des propriétés physiques des substances dans des conditions de basse température, y compris les produits obtenus à basse température et leurs techniques de mesure, est connu sous le nom de physique des basses températures. Les liquides cryogéniques, définis comme des substances dont la température est inférieure à -238°F, jouent un rôle crucial dans ce domaine. Les débitmètres cryogéniques industriels sont utilisés pour mesurer le débit de divers liquides cryogéniques tels que l'azote liquide (N2), les liquides réfrigérés, les liquides de refroidissement, le néon (Ne), l'argon liquide, le CO2, le méthane, l'hydrogène, le monoxyde de carbone et l'hélium liquide. Ces débitmètres trouvent de nombreuses applications dans l'industrie laitière, le stockage des aliments, les systèmes de refroidissement, les applications de réfrigération et de congélation, les cryo-refroidisseurs mécaniques, les conteneurs thermiquement isolés et les applications médicales.
Défis liés à la mesure des liquides cryogéniques et des débitmètres disponibles
Mesurer le débit des liquides cryogéniques, en particulier de l'azote liquide, est un défi en raison de leurs températures extrêmement froides. Seuls quelques débitmètres sont capables de détecter avec précision l’azote liquéfié cryogénique. Par exemple, un débitmètre magnétique peut détecter des températures aussi basses que -25°C, tandis qu'un débitmètre à engrenage ovale peut gérer des températures de liquide aussi basses que -40°C. Les rotamètres numériques à zone variable peuvent détecter des températures aussi basses que moins 34°F. Cependant, Silver Automation Instruments propose un débitmètre Coriolis capable de détecter des températures aussi basses que -200 °C (73K) qui peut être utilisé comme
mesure du débit massique d'azote liquide .
Débitmètres massiques Coriolis pour la mesure du débit massique d'azote liquide
Les débitmètres massiques Coriolis sont largement utilisés pour la mesure du débit massique d’azote liquide. Ces compteurs fonctionnent en utilisant le principe de la force de Coriolis, qui est directement proportionnelle au débit massique lorsque le fluide circule dans le tube vibrant. Les débitmètres massiques Coriolis sont particulièrement adaptés à la mesure du débit de fluides non newtoniens à haute viscosité, tels que le latex, les suspensions vitaminées de peinture et de revêtement, la pâte à papier, l'eau, le pétrole lourd, les polymères, le bitume et les vapeurs. Ils sont également efficaces pour mesurer les débits de liquides à haute température et cryogéniques. Les transmetteurs de débit Coriolis peuvent gérer des fluides à basse température comme l'azote liquide cryogénique, l'argon et l'hélium.
Spécifications techniques pour la sélection d'un débitmètre cryogénique pour la mesure de l'azote liquide
Lors de la sélection d'un débitmètre cryogénique pour l'azote liquide, certaines spécifications techniques doivent être prises en compte. La température minimale pour la température du fluide est de -200 °C (-328 °F). Les débitmètres cryogéniques sont disponibles dans différentes tailles de capteurs, allant de 1/8" à 8". Il a une pression nominale allant jusqu'à 200 bars et une précision de ±0,2 %FS. Le matériau des pièces humides du capteur de débit cryogénique est en acier inoxydable 316L. L'alimentation peut être externe de 24 V CC ou de 220 V CA, et le signal de sortie peut être de 4 à 20 mA ou d'impulsion de 0 à 1 000 Hz avec communication RS485. Le débitmètre cryogénique a un niveau de protection IP65 et est antidéflagrant avec un indice de sécurité intrinsèque ExiallCT5. Il dispose également d'un affichage numérique pour afficher le débit massique du liquide cryogénique, le débit totalisé et la température du liquide. En option, il peut être équipé de boîtiers isolants et d'une enveloppe chauffante pour éviter le gel du capteur.
Conclusion : Importance des débitmètres cryogéniques dans la mesure précise du débit d'azote liquide
En conclusion, un débitmètre cryogénique est indispensable pour mesurer avec précision le débit de liquides cryogéniques comme l’azote liquide.
Les débitmètres massiques Coriolis sont parfaitement adaptés à cet effet, offrant des capacités de mesure avancées et précises. Lors de la sélection d'un débitmètre cryogénique, il est important de prendre en compte les spécifications techniques pour garantir des performances optimales dans la mesure des débits massiques d'azote liquide.
