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为您详解热式气体质量流量计的原理

点击次数:568 发布时间:2021-03-09

   热式气体质量流量计是基于热扩散原理而设计的,采用恒温差法对气体进行准确测量,具有体积小、数字化程度高、安装方便,测量准确等优点,被广泛应用于石油、化工、电力、水处理、造纸、食品、医药、水泥、纺织、及各生产、科研单位制气、用气的过程控制和气体流量测量。

  热式气体质量流量计探头有两个传感器,其中一个温度传感器测量管道内气体介质的温度,另一个为介质速度传感器,通过电加热作用将速度传感器的温度加热至高于温度传感器测量得到的温度,并且保持两个传感器温差的恒定。当气体介质流动带走速度传感器上的热量时,表头上的电桥电路为保持两个传感器的温差恒定,速度传感器需要额外进行电补偿加热,这个补偿的加热功率大小和气体介质的质量流量成正比。在实际应用中,测温传感器通常应用Pt1000或者Pt300,测速传感器一般使用Pt20。由于在 t℃时,两种传感器的电阻变化幅度并不相同,这样就造成电桥的不平衡,导致电桥连接比较器输入端的电压不同,从而触发新的加热动作。
  其中,qm热式气体质量流量计瞬时流量值,kg/s;K是流量计出厂标定的修正系数值; P 热式流量计电桥加热功率,kJ/s;Cp测量气体介质的定压比热容,kJ/(kg.℃); t 热式流量计两个传感器的温差值,℃;qVN是气体介质的标况体积流量,Nm3/h;ρN是气体介质的标况密度值,kg/m3。
 


 

  由式(1)、式(2)可见,对于不同管径下的气体测量,确定气体介质的前提下,通过标定修正系数K值就能实现现场瞬时流量和累积流量的计量。

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