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热式气体质量流量计的工作原理

2025/12/8 1:15:31发布93次查看
热式气体质量流量计基于热扩散原理,其典型传感器元件包括两个铂热电阻,当这两个热电阻被置于流体中时,其中一个被加热,另外一个用于测量介质温度,两个热电阻之间的温差与过程流速及过程机制的性质有关,根据测量方式的不同又分为恒温差法、恒功率法。
上海自动化仪表有限公司生产的热式气体质量流量计属于插入式恒温差法流量计,即保持两个热电阻之间的温差恒定,利用金氏定律可推导出加热功率与流量间的关系如下:p=△t[λ+2(πλcvρud)1/2]/f。式中:p-消耗的电功率,瓦;λ-流体的热导率,j/h·m·k;cv-定容比热容,j/kg·k;ρ-流体的密度,kg/m3;u-流体的流速,m/h;d-热电阻直径,m;f-常数。从上式可看出当保持加热电阻和测温电阻之间的温差△t不变时,加热电阻上的功率p与u1/2成正比。热式气体质量流量计具有如下特点:(1)仪表以标准单位测量气体质量流量而无须温度及压力补偿,同时可以测量过程气体温度。多种计量单位可现场选择(nm3/h,kg/h等);(2)两路隔离4~20ma输出;100hz,5~24v隔离脉冲流量输出,*10ma;usb接口连接pc端fox view软件查看、设置、校准、数据记录等功能;hart和rs485 modbus可选;(3)采用cal-vtm在线验证校准功能:该功能是可以在线原位校准流量计准确度,测试传感器功能性和相关信号处理电路,只需一个按键即可。在测试结束后,流量计会显示*或失败信息并存储cal-vtm校验数据以便随时查看。在测试过程中,流量计的微处理器调节信号传感器的信号,并判断其电气特性,将这些数据与流量计电子单元中存储的出厂标定数据对比,如数据在容差范围内,则表明流量计测量准确。(4)测量范围:0.07~71nm3/h;(5)测量精度:空气±1%的读数,±0.2%的满量程;其他气体±1.5%的读数,±0.5%的满量程;(6)响应时间:0.9秒;(7)量程比例1000:1,典型100:1;(8)安装时,上游至少大于等于8个管径,下游大于等于4个管径;(9)供电:标准24vdc,±10%,0.75a;可选220vac,50hz,20w功率。
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