為您詳解熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)的原理
點(diǎn)擊次數(shù):1600 更新時(shí)間:2021-03-09
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,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),被廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、水處理、造紙、食品、醫(yī)藥、水泥、紡織、及各生產(chǎn)、科研單位制氣、用氣的過(guò)程控制和氣體流量測(cè)量。
熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)探頭有兩個(gè)傳感器,其中一個(gè)溫度傳感器測(cè)量管道內(nèi)氣體介質(zhì)的溫度,另一個(gè)為介質(zhì)速度傳感器,通過(guò)電加熱作用將速度傳感器的溫度加熱至高于溫度傳感器測(cè)量得到的溫度,并且保持兩個(gè)傳感器溫差的恒定。當(dāng)氣體介質(zhì)流動(dòng)帶走速度傳感器上的熱量時(shí),表頭上的電橋電路為保持兩個(gè)傳感器的溫差恒定,速度傳感器需要額外進(jìn)行電補(bǔ)償加熱,這個(gè)補(bǔ)償?shù)募訜峁β蚀笮『蜌怏w介質(zhì)的質(zhì)量流量成正比。在實(shí)際應(yīng)用中,測(cè)溫傳感器通常應(yīng)用Pt1000或者Pt300,測(cè)速傳感器一般使用Pt20。由于在 t℃時(shí),兩種傳感器的電阻變化幅度并不相同,這樣就造成電橋的不平衡,導(dǎo)致電橋連接比較器輸入端的電壓不同,從而觸發(fā)新的加熱動(dòng)作。
其中,qm熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)瞬時(shí)流量值,kg/s;K是流量計(jì)出廠標(biāo)定的修正系數(shù)值; P 熱式流量計(jì)電橋加熱功率,kJ/s;Cp測(cè)量氣體介質(zhì)的定壓比熱容,kJ/(kg.℃); t 熱式流量計(jì)兩個(gè)傳感器的溫差值,℃;qVN是氣體介質(zhì)的標(biāo)況體積流量,Nm3/h;ρN是氣體介質(zhì)的標(biāo)況密度值,kg/m3。
由式(1)、式(2)可見(jiàn),對(duì)于不同管徑下的氣體測(cè)量,確定氣體介質(zhì)的前提下,通過(guò)標(biāo)定修正系數(shù)K值就能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)瞬時(shí)流量和累積流量的計(jì)量。