熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)

概述

熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)是基于熱擴(kuò)散原理而設(shè)計(jì)的，該儀表采用恒溫差法對(duì)氣體進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。具有體積小、數(shù)字化程度高、安裝方便，測(cè)量準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。傳感器部分由兩個(gè)基準(zhǔn)級(jí)鉑電阻溫度傳感器組成，儀表工作時(shí)，一個(gè)傳感器不間斷地測(cè)量介質(zhì)溫度 T1；另一個(gè)傳感器自加熱到高于介質(zhì)溫度 T2，它用于感測(cè)流體流速，稱為速度傳感器。該溫度 ΔT=T2-T1，T2>T1，當(dāng)有流體流過(guò)時(shí)，由于氣體分子碰撞傳感器并將 T2 的熱量帶走，使 T2 的溫度下降，若要使 ΔT 保持不變，就要提高 T2 的供電電流，氣體流動(dòng)速度越快，帶走的熱量也就越多，氣體流速和增加的熱量存在固定的函數(shù)關(guān)系，這就是恒溫差原理。

由于傳感器溫度比介質(zhì)（環(huán)境）溫度總是自動(dòng)恒定高出 30℃左右，所以熱式氣體流量計(jì)從原理上不需要溫度補(bǔ)償。

熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)適用介質(zhì)溫度范圍為-40-450℃。

其中 — 流體比重（和密度相關(guān)）

• V — 流速
• K — 平衡系數(shù)
• Q — 加熱量（和比熱及結(jié)構(gòu)相關(guān)）
• Δ T — 溫度差

由于傳感器溫度比介質(zhì)（環(huán)境）溫度總是自動(dòng)恒定高出 30℃左右，所以熱式氣體流量計(jì)從原理上不需要溫度補(bǔ)償。

熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)適用介質(zhì)溫度范圍為-40-450℃。

（1） 式中流體比重和密度相關(guān)

其中

• ρg — 工況體積下的介質(zhì)密度（kg/m=3）
• ρn — 標(biāo)準(zhǔn)條件下介質(zhì)密度（101.325 Kpa、20℃） （kg/m3）
• P — 工況壓力 （kPa）
• T — 工況溫度（℃）

從上述公式式可以看出，流速和工況壓力，氣體密度，工況溫度函數(shù)關(guān)系已確定。

恒溫差熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)不但不受溫度影響，而且不受壓力的影響，熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)是真正的直接式質(zhì)量流量計(jì)，用戶不必對(duì)壓力和溫度進(jìn)行修正。

技術(shù)參數(shù)

熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)具有如下技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

1. 真正的質(zhì)量流量計(jì)，對(duì)氣體流量測(cè)量無(wú)需溫度和壓力補(bǔ)償，測(cè)量方便、準(zhǔn)確?？傻玫綒怏w的質(zhì)量流量或者標(biāo)準(zhǔn)體積流量。
2. 寬量程比，可測(cè)量流速高至 120Nm/s 低至 0.1Nm/s 的氣體，可以用于氣體檢漏。
3. 抗震性能好使用壽命長(zhǎng)。傳感器無(wú)活動(dòng)部件和壓力傳感部件，不受震動(dòng)對(duì)測(cè)量精度的影響。
4. 安裝維修簡(jiǎn)便。在現(xiàn)場(chǎng)條件允許的情況下，可以實(shí)現(xiàn)不停產(chǎn)安裝和維護(hù)。（需要特殊定制）
5. 數(shù)字化設(shè)計(jì)。整體數(shù)字化電路測(cè)量，測(cè)量準(zhǔn)確、維修方便。
6. 采用 RS-485 通訊，可以實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化、集成化。
7. 氧氣、氮?dú)?、氫氣、氯氣及多組分氣體測(cè)量。
8. 高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣測(cè)量。
9. 天然氣，液化氣，火炬氣，等氣體流量測(cè)量。
10. 電廠高爐的一次風(fēng)、二次風(fēng)流量測(cè)量。
11. 礦井下通風(fēng)或排風(fēng)系統(tǒng)流量測(cè)量。
12. 煙道氣測(cè)量。
13. 壓縮空氣測(cè)量。

結(jié)構(gòu)和安裝

結(jié)構(gòu)說(shuō)明：

• 一體型插入式應(yīng)插入至被測(cè)管路軸心，所以測(cè)量桿長(zhǎng)度視測(cè)管徑大小而定。訂貨時(shí)應(yīng)說(shuō)明。若不能插入至管道軸心，將有廠方提供標(biāo)定系數(shù)，以完成準(zhǔn)確測(cè)量。
• 一體型滿管式可以采用法蘭連接、螺紋連接以及卡裝連接。

電纜的安裝方法

? 禁止帶電進(jìn)行操作

?? 確認(rèn)供電類型

傳感器接線端子說(shuō)明

接線端子說(shuō)明及接線方法

現(xiàn)場(chǎng)儀表安裝

?? 如果儀表安裝在室外，應(yīng)加儀表遮陽(yáng)罩，避免日曬、雨淋。

? 禁止安裝在強(qiáng)烈震動(dòng)的場(chǎng)合。

? 禁止暴露在含有大量腐蝕性氣體的環(huán)境。

? 不要和變頻器、電焊機(jī)等污染電源的設(shè)備共用電源，必要時(shí)，為轉(zhuǎn)換器加裝凈化電源。

安裝位置及對(duì)管道的要求

安裝儀表時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離彎頭，障礙物，變徑，閥門(mén)，以保證有一個(gè)穩(wěn)定的流場(chǎng)，一邊要求有一個(gè)較長(zhǎng)的上限直管道，前直管道長(zhǎng)大于 10D，后直管段長(zhǎng)大于 5D.下圖為現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常遇到的幾種情況所要求的直管段長(zhǎng)度：