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Les débitmètres à dispersion thermique (massique) utilisent la chaleur pour mesurer le débit. Les débitmètres thermiques sont équipés de deux capteurs immergés dans le flux de liquide : un « capteur de température » qui mesure la température réelle dans le tube comme référence, quelle que soit la vitesse du flux, et un capteur chauffé, appelé « capteur de vitesse ». Le capteur de vitesse est chauffé en continu à une valeur de température fixe au moyen d'une puissance électrique. Lorsque le flux de fluide commence, la chaleur est aspirée du capteur de vitesse chauffé à travers les molécules qui passent. La chaleur dispersée est dissipée par le courant. L'effet de refroidissement correspondant est immédiatement mesuré et compensé par un capteur d'entraînement électronique de haute qualité, qui ajoute du courant de chauffage supplémentaire pour maintenir une différence de température constante de 50°C.

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