Qu’est-ce qu’un régulateur débit massique ?
Les régulateurs debit massique sont des dispositifs qui mesurent et contrôlent le débit d’un fluide. Ils sont utilisés dans les processus nécessitant un contrôle avancé du débit. Débit massique signifie débit de masse. Il existe deux types de débit : le débit volumétrique et le débit massique. Les capteurs de débit massique mesurent le débit massique plutôt que le débit volumétrique. Le débit massique n’est pas affecté par les conditions ambiantes telles que le type de fluide, ses caractéristiques ou sa température, et le débit peut donc être mesuré et contrôlé avec plus de précision que la pression volumétrique.
Utilisations des régulateurs de débit massique
En plus de mesurer les débits, les régulateurs debit massique peuvent également contrôler les fluides. Ils sont également utilisés dans toutes sortes de sites de traitement et de laboratoires en raison de leur grande précision et de la stabilité de leur contrôle. Dans les processus de fabrication des semi-conducteurs, ils sont utilisés dans des processus tels que le dépôt de films et la gravure. Outre les semi-conducteurs, un large éventail d’autres produits sont utilisés, tels que les fibres optiques, les cristaux liquides et la biotechnologie. Dans les laboratoires, ils sont également utilisés pour contrôler les gaz vecteurs et autres gaz dans les équipements d’analyse.
Principe des régulateurs de débit massique
Les régulateurs de débit massique se composent d’un capteur, d’un by-pass, d’une vanne de régulation de fluide et d’un circuit électrique. Les capteurs thermiques sont souvent utilisés comme capteurs de débit. Le fluide traverse le régulateur de débit massique jusqu’au capteur et au by-pass. Dans le capteur, un élément chauffant est enroulé autour du tube par lequel passe le fluide, et la différence de température entre le gaz circulant en amont et en aval du tube est convertie en un signal électrique pour la mesure du débit. Dans les capteurs de masse thermique, il y a une limite à la quantité de fluide qui peut être envoyée dans la section du capteur. Par conséquent, en envoyant une partie du flux vers le capteur et le reste vers le by-pass, le rapport du flux détourné peut être maintenu constant et le débit peut être contrôlé avec une grande précision, même lorsque le débit est élevé. Le débit est ajusté par la vanne de régulation du fluide en fonction du débit mesuré par le capteur. Les actionneurs solénoïdes, les actionneurs thermiques et les actionneurs piézoélectriques sont utilisés comme actionneurs (dispositifs qui convertissent les signaux électriques en mouvements physiques) dans les vannes de régulation des fluides.
Comment choisir un régulateur de débit massique
Pour sélectionner un régulateur de débit massique, il faut connaître le type de gaz, le débit maximal et les exigences en matière de pression de travail. Les régulateurs debit débit massique sont réglés en fonction du type de gaz utilisé, de sorte que des types de gaz différents ne peuvent pas être mesurés correctement.
Dans le cas de gaz corrosifs, il convient de choisir des matériaux d’étanchéité et d’autres matériaux présentant une résistance élevée à la corrosion. La plage de réglage du débit des régulateurs de débit massique est généralement comprise entre 2 et 100 % de la P.E. (débit maximal), de sorte que le débit maximal doit être choisi en fonction du débit utilisé. Les régulateurs de débit utilisés dans les régulateurs de débit massique régulent le débit par l’ouverture de la vanne, de sorte qu’une différence de pression entre le côté primaire et le côté secondaire est nécessaire. En général, une pression de 50 à 300 kPa est considérée comme suffisante, mais si la différence de pression est trop importante ou trop faible, le débit ne peut pas être réglé correctement. De plus, la température à contrôler et les raccords doivent également être pris en compte lors de la sélection dans certains cas.