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為您詳解熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)的原理
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。