Découvrez les 10 types d’instruments de mesure du flux d’air, leurs méthodes de fonctionnement et leurs applications dans le domaine de l’ingénierie thermique.
10 Types d’Instruments de Mesure du Flux d’Air
Dans le domaine de l’ingénierie thermique, la mesure du flux d’air est cruciale pour évaluer et optimiser les performances des systèmes. Voici un aperçu de 10 types d’instruments souvent utilisés pour mesurer le flux d’air.
Les anémomètres à coupe utilisent des hélices montées sur un axe vertical. Lorsque l’air souffle, les hélices tournent à une vitesse proportionnelle à la vitesse du vent. Cette vitesse de rotation est utilisée pour calculer le flux d’air.
Ces dispositifs mesurent la vitesse de l’air en utilisant un fil chauffé à une température constante. Lorsque l’air passe sur le fil, il refroidit le fil et la quantité de courant nécessaire pour maintenir la température est utilisée pour calculer le flux d’air.
Un tube de Pitot mesure la pression dynamique créée par le flux d’air. Le flux d’air est déterminé en comparant cette pression à la pression statique environnante via l’équation de Bernoulli :
\( v = \sqrt \frac {2(P_{total} – P_{statique})}{\rho} \)
où \( v \) est la vitesse de l’air, \( P_{total} \) est la pression totale, \( P_{statique} \) est la pression statique, et \( \rho \) est la densité de l’air.
Ces anémomètres utilisent des ailettes rotatives qui tournent lorsque l’air les traverse. La vitesse de rotation est convertie en flux d’air mesuré.
Un débitmètre à palette contient une palette ou une hélice qui tourne lorsque l’air passe à travers le dispositif. La vitesse de rotation de la palette est proportionnelle au flux d’air.
Les débitmètres à ultrasons utilisent des ondes sonores pour mesurer la vitesse de l’air. Ils envoient une onde ultrasonique à travers le flux d’air et mesurent le temps mis pour que l’onde rebondisse et revienne.
Ces dispositifs mesurent la quantité de masse d’air qui passe par une section spécifique par unité de temps. Ils sont particulièrement utiles pour les applications nécessitant un contrôle précis du flux d’air.
Les débitmètres volumétriques calculent le volume d’air qui passe par une section donnée par unité de temps. Ils sont souvent utilisés dans les systèmes de ventilation et de climatisation.
Ces instruments mesurent le flux d’air en comparant la pression de l’air avant et après une restriction dans le conduit. La différence de pression permet de calculer le débit d’air.
Un débitmètre à roue à aube utilise une roue avec des pelles qui tournent lorsqu’elles sont frappées par le flux d’air. Le nombre de tours est ensuite utilisé pour déterminer la vitesse du flux d’air.
Chaque type d’instrument a ses propres avantages et inconvénients, et le choix de l’instrument dépend souvent de l’application spécifique et des conditions de mesure. Comprendre ces instruments peut aider à obtenir des mesures précises et à optimiser les systèmes d’ingénierie thermique.
