热式质量流量计的原理是什么？

StepPeng33 · 发表于 2020-6-1 09:55

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热式质量流量计采用热扩散原理，热扩散技术是一种在苛刻条件下性能优良、可靠性高的技术。其典型传感元件包括两个热电阻（铂RTD），一个是速度传感器，一个是自动补偿气体温度变化的温度传感器。

热式质量流量计的原理
热式质量流量计的特点
热式质量流量计的优缺点
热式质量流量计的用途
热式质量流量计的应用领域

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热式质量流量计的原理

热式质量流量计的特点

　　1、测量气体质量流量，无需温度、压力补偿。
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　　2、量程比大，测量流速范围：0.1Nm/s～100Nm/s。

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　　3、无压力损失，适用已知截面积的任意形状管道。
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　　4、耐腐蚀型传感器，适合测量腐蚀性气体。
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　　5、插入式传感器可以在线安装和维护。
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　　6、全量程段的专家算法，保证了测量的准确度。适于贸易结算或气体检漏。

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　　7、液晶显示器：8位字段式+24位提示符。
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　　8、测量显示：质量流量、标况体积流量、累计流量、北京时间、累计运行时间。

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　　9、瞬时流量最大显示值：999999.9
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　　10、累计流量最大显示值：99999999×103

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　　11、信号输出：4～20mA、RS-485

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　　12、采用锂锰电池供电。

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   13、内置MENU（菜单）、CUS（光标移动）、UP（数值增加）、ENT（确认）四个按键，用于参数的设定。

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热式质量流量计的优缺点

　　优点：
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　　热式质量流量计可测量低流速（气体0.02~2m/s）微小流量；浸入式热式质量流量计可测量低~中偏高流速（气体2~60m/s），插入式热式质量流量计更适合于大管径。
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　　热式质量流量计无活动部件，无分流管的热分布式仪表无阻流件，压力损失很小；带分流管的热分布式仪表和浸入性仪表，虽在测量管道中置有阻流件，但压力损失也不大。
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　　热式质量流量计使用性能相对可靠。与推导式质量流量仪表相比，不需温度传感器，压力传感器和计算单元等，仅有流量传感器，组成简单，出现故障概率小。

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　　热分布式仪表用于H2 、N2 、O2、CO 、NO等接近理想气体的双原子气体，不必用这些气体专门标定，直接就用空气标定的仪表，实验证明差别仅2%左右；用于Ar、He等单原子气体则乘系数1.4即可；用于其他气体可用比热容换算，但偏差可能稍大些。
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　　气体的比热容会随着压力温度而变，但在所使用的温度压力附近不大的变化可视为常数。
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　　缺点：

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　　热式质量流量计响应慢。
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　　被测量气体组分变化较大的场所，因cp值和热导率变化，测量值会有较大变化而产生误差。

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　　对小流量而言，仪表会给被测气体带来相当热量。
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　　对于热分布式热式质量流量计，被测气体若在管壁沉积垢层影响测量值，必须定期清洗；对细管型仪表更有易堵塞的缺点，一般情况下不能使用。

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　　对脉动流在使用上将受到限制。

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　　液体用热式质量流量计对于粘性液体在使用上亦受到限制。
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热式质量流量计的用途

　　1、钢铁厂，焦化厂煤气流量测量；

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　　2、锅炉空气流量，测量二次风量；

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　　3、烟囱排出的烟气流量测量；
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　　4、水处理中瀑气流量测量；

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　　5、水泥，卷烟，玻璃厂生产过程中气体流量测量；
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　　6、压缩空气流量测量；
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　　7、天然气，煤气，液化气，火炬气，氢气等气体流量测量。

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热式质量流量计的应用领域

　　1.石油化工行业
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　　应用场合：火炬气排放监控
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　　产品优点：宽量程比，传感器不易堵塞，可在线插拔清洗，适用气体广泛
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　　2.电力行业
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　　应用场合：锅炉一次风、二次风、磨煤风的风量测量
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　　产品优点：安装简便，无直管段要求，低压力损失，无需温压补偿，可在苛刻的条件下使用（如：空气中含有粉尘、颗粒、磨损严重、低压力等）
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　　3.冶金行业
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　　应用场合：高炉煤气、焦炉煤气测量

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　　产品优点：按实际介质组份标定，可对组份变化进行修正，可在线清洗传感器，插入长度可任意调整
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　　4.电子行业
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　　应用场合：高纯度气体质量流量测量

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　　产品优点：无需温压补偿直接测量质量流量，传感头经过高度抛光，可用于贸易结算
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　　5.供暖通风和空调系统（HVAC）

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　　产品优点：产品反应灵敏、运行可靠，对安装直管段无严格要求

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　　6.水处理行业

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　　应用场合：测量曝气池的空气流量

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　　产品优点：耐脏、耐尘，真正无压降，现场安装简便
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　　7.食品行业

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　　应用场合：向反应器中通入适量气体，控制过程及质量

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　　产品优点：卫生级3A，高纯净度，所有接液表面采用不锈钢，宽量程比

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　　热式质量流量计采用热扩散原理，热扩散技术是一种在苛刻条件下性能优良、可靠性高的技术。其典型传感元件包括两个热电阻（铂RTD），一个是速度传感器，一个是自动补偿气体温度变化的温度传感器。当两个 RTD被置于介质中时，其中速度传感器被加热到环境温度以上的一个恒定的温度，另一个温度传感器用于感应介质温度。流经速度传感器的气体质量流量是通过传感元件的热传递量来计算的。气体流速增加，介质带走的热量增多。使传感器温度随之降低。为了保持温度的恒定，则必须增加通过传感器的工作电流，此增加的部分电流大小与介质的流速成正比。 : H7 Z) k @, r

Balata · 发表于 2020-6-1 10:52

热分布式仪表用于H2 、N2 、O2、CO 、NO等接近理想气体的双原子气体

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