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热式质量流量计的原理是什么?

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发表于 2020-6-1 09:55 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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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
/ P2 q* O/ R$ b  x
目录
4 K8 o( o; h. J
9 p) X, b* f/ [8 `

8 K& @+ p- f# W' C" m( K5 p& C6 \* P; r+ U

    * V1 r; L. P9 w+ a) i4 q
  • 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
    + @4 C. @( M) v1 ]0 q0 P0 N
    8 w/ N0 |3 g' d- l; s

    . t  n& U2 f: X3 `" L

& h8 u2 p' r/ O, j2 P  I$ w

2 }# u$ v  n+ L
  热式质量流量计的原理
4 @$ P; {7 G- z  h7 q, ]
热式质量流量计的特点
8 P2 P3 [, a1 C

& }5 j( \3 @- W0 \
; G6 a& K& s: g. H: j7 s) T. I+ b' r) |' H

    , ]8 b" a; \2 d! X( ]8 V
  •   1、测量气体质量流量,无需温度、压力补偿。
    5 g+ x% O9 W/ |3 E5 r; o* n" K$ A
      2、量程比大,测量流速范围:0.1Nm/s~100Nm/s。

    5 Q, a! h+ E1 z( g* X/ G& C  k6 ]6 U# `
      3、无压力损失,适用已知截面积的任意形状管道。
    ! N: }- W  c4 P8 e
      4、耐腐蚀型传感器,适合测量腐蚀性气体。

    1 B0 [" H) w+ k, U
      5、插入式传感器可以在线安装和维护。
    # v* C# ]# v4 S3 [: ?
      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。
    5 N# B5 x9 g' r/ }# f0 z6 \
      7、液晶显示器:8位字段式+24位提示符。

    3 s2 T. R/ v% Y8 m7 ?) O
      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。
    6 |/ t! I2 q9 ]+ ~4 a% A1 k
      9、瞬时流量最大显示值:999999.9
    # X! e, C: h' U; r( D
      10、累计流量最大显示值:99999999×103
    ! }+ Q$ c7 }1 A" H0 p* l; O
      11、信号输出:4~20mA、RS-485
    4 Y4 T. m6 l, z! V$ h* J
      12、采用锂锰电池供电。

    0 l8 D$ Y1 x: r  j+ a! ~" m
          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。

    & a! H. f, x. t8 {3 a
    ) N% B. `0 x8 J9 l" ]( S- G
    ( T/ d' d  |( w- X

    9 o  x! a) Y  A, g

3 x3 X; T% R8 p7 k. b8 ^; W& p
  热式质量流量计的优缺点
, z3 P0 X. d, f! d) a

, Z- l5 |( ]% Z$ A9 Q
' h( u" }0 h* F3 m- T6 e4 V, S3 ~, Z1 m
' s; ], M3 q. E6 l% s$ o1 b
    2 e% s$ F, t: q: i) D0 u
  •   优点:

    ( P! W, [! O/ k5 b9 l- T& z# h' x
      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。
    " |- K! H2 Y( q
      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。
    / W0 [4 z; j% Y- R( }
      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。
    2 G9 Y1 Y7 @* c$ ?1 A3 T/ k2 V
      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。

    / R5 e. r2 \; C1 t
      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。

    ) }" X1 B" t0 y
      缺点:

    ' B+ }! ]/ i  t3 a" R8 M0 S) `
      热式质量流量计响应慢。
    5 P/ |8 Q7 V" {/ K" }: ?, _
      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。
    1 ?+ D: g7 C  O  L& Q( F0 J
      对小流量而言,仪表会给被测气体带来相当热量。
    / L) g7 c; ?4 ]
      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。
    ' N: ?+ ~0 J" T( x2 D
      对脉动流在使用上将受到限制。
    7 h" k5 X# y- w
      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。

    8 I- c+ e/ E& [: y) ]

    ( a) _+ R* P. N- O$ o+ e1 s( @8 ^0 K1 z5 m
    ' A6 T# X& m9 Z. ^( o

# p3 Z' x9 Z) f* }) x1 ~. A
  热式质量流量计的用途
$ v6 ?# X$ q  W1 h8 H0 f+ E, R1 K

: G/ X" L5 _0 E) _. s' o! }& ^5 x6 x# a$ Z4 r5 a' W
3 x1 Z3 Q0 r7 c: j
    . T1 w, k9 ]' v- o
  •   1、钢铁厂,焦化厂煤气流量测量;
    . L0 P) Z+ `9 e+ C# S
      2、锅炉空气流量,测量二次风量;
    7 X4 S; a2 P& A1 f
      3、烟囱排出的烟气流量测量;
    5 Y8 }$ d+ }, B  ^: @3 p) X2 S
      4、水处理中瀑气流量测量;

    . \) A% O4 x( W3 x; D6 x
      5、水泥,卷烟,玻璃厂生产过程中气体流量测量;

    3 Z" g) [" |. I0 G' v
      6、压缩空气流量测量;

    ( {& y* _: E' W- T- j2 b; d
      7、天然气,煤气,液化气,火炬气,氢气等气体流量测量。
    - r' Q3 J7 T. r0 f7 F
    5 c  U3 H3 w, K+ x$ ~

    - s+ C8 h& \* m4 g! b9 w/ M- U: \/ O6 k  ~' h
2 g% d5 h+ z  n$ I( F; x+ V6 n
  热式质量流量计的应用领域
0 W) D5 D0 F5 N/ x( w+ F  u- n
- T2 ?' y3 T' `. m1 g
; Y$ }, k$ P1 E$ d! ^, C
( w2 y) C) ?9 t! {  H* Y
    6 t2 |! ]/ R2 W2 m- B' t! H6 G
  •   1.石油化工行业
    " ]. q0 O+ ^, s- x9 K% s( e7 B$ h
      应用场合:火炬气排放监控
    + |# O! u/ ~2 [
      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
    & |; N% @$ j+ d7 v' K; |* a
      2.电力行业

    / `/ h' i0 V9 y& v
      应用场合:锅炉一次风、二次风、磨煤风的风量测量

    7 i1 P+ r, p+ |: U
      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)

    " h& Q7 v* v) x5 k; L9 M) E0 f9 n) h
      3.冶金行业

    ( j& \% c7 E4 y' l( I
      应用场合:高炉煤气、焦炉煤气测量
    " m2 V2 j& K' S+ P! N
      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
    ) D- O2 L$ f& l3 t: Q/ s
      4.电子行业

    ' N& f3 n: B. }6 c" _
      应用场合:高纯度气体质量流量测量

    $ g3 z* k, z* y2 n/ T1 u
      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

    + R+ l+ S0 o- V% U! w/ n* ?* b% @
      5.供暖通风和空调系统(HVAC)
    6 T! S, \8 n! x+ B, W- m
      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

    5 k) K) j9 m3 _! ?0 u
      6.水处理行业
    ; U, W1 G) y/ T' l  r0 o5 D7 ~" Q
      应用场合:测量曝气池的空气流量
    9 `  R- U6 L+ b9 Q( Y; `# E
      产品优点:耐脏、耐尘,真正无压降,现场安装简便
    5 v7 T' X! N0 z4 N# r  F
      7.食品行业
    $ Z1 e6 _9 B! p
      应用场合:向反应器中通入适量气体,控制过程及质量
    % r( Z2 Z7 \  V
      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

    9 b$ J3 X+ z% U, M5 b" J
      ?: D2 i6 Y& E' W0 E
' k4 i0 j# g3 a9 e1 w- y2 T
5 K/ r* C, l" c9 v

    2 Z* ]2 X6 d5 C7 ~/ r. L6 M
    # W8 ]+ `. U) k- v& R4 V" {2 v
  •   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。 . K$ i# T# ^+ ~/ ~$ s6 b

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2#
发表于 2020-6-1 10:52 | 只看该作者
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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