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热式气体质量流量计的工作原理及优点

  • 发表时间:2020-10-29
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工作原理:

热式气体质量流量计是基于热扩散原理而设计的,该仪表采用恒温差法对气体进行准确测量。具有体积小、数字化程度高、安装方便,测量准确等优点。传感器部分由两个基准级铂电阻温度传感器组成,仪表工作时,一个传感器不间断地测量介质温度 T1;另一个传感器自加热到高于介质温度 T2,它用于感测流体流速,称为速度传感器。该温度ΔT=T2-T1,T2>T1,当有流体流过时,由于气体分子碰撞传感器并将 T2的热量带走,使 T2 的温度下降,若要使ΔT 保持不变,就要提高 T2 的供电电流,气体流动速度热快,带走的热量也就越多,气体流速和增加的热量存在固定的函数关系,这就是恒温差原理。

其中 — 流体比重(和密度相关)

V V  — 流速

K K  — 平衡系数

Q Q  — 加热量(和比热及结构相关)

ΔT T — 温度差

由于传感器温度比介质(环境)温度总是自动恒定高出 30℃左右,所以热式气体流量计从原理上不需要温度补偿。

热式气体质量流量计适用介质温度范围为-40-220℃。

(1) 式中流体比重和密度相关

其中 — 工况体积下的介质密度(kg/m3 )

ρ n n — 标准条件下介质密度(101.325 Kpa、20℃) (kg/m3 )

P P  — 工况压力 (kPa)

T T  — 工况温度(℃)

从(1)(2)式可以看出,流速和工况压力,气体密度,工况温度函数关系已确定。恒温差热式气体质量流量计不但

不受温度影响,而且不受压力的影响,热式气体质量流量计是真正的直接式质量流量计,用户不必对压力和温度进行修正。

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产品特点:

1.真正的质量流量计,对气体流量测量无需温度和压力补偿,测量方便、准确。可得到气体的质量流量或者标准体积流量。

2.宽量程比,可测量流速高至 100Nm/s 低至 0.1Nm/s 的气体,可以用于气体检漏。

3.抗震性能好使用寿命长。传感器无活动部件和压力传感部件,不受震动对测量精度的影响。

4.安装维修简便。在现场条件允许的情况下,可以实现不停产安装和维护。 (需要特殊定制)

5.数字化设计。整体数字化电路测量,测量准确、维修方便。

6.采用 RS-485 通讯,或 HART 通讯,可以实现工厂自动化、集成化。

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