热式气体质量流量计

热式气体质量流量计

概述

热式气体质量流量计是基于热扩散原理而设计的，该仪表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。传感器部分由两个基准级铂电阻温度传感器组成，仪表工作时，一个传感器不间断地测量介质温度 T1；另一个传感器自加热到高于介质温度 T2，它用于感测流体流速，称为速度传感器。该温度 ΔT=T2-T1，T2>T1，当有流体流过时，由于气体分子碰撞传感器并将 T2 的热量带走，使 T2 的温度下降，若要使 ΔT 保持不变，就要提高 T2 的供电电流，气体流动速度越快，带走的热量也就越多，气体流速和增加的热量存在固定的函数关系，这就是恒温差原理。

由于传感器温度比介质（环境）温度总是自动恒定高出 30℃左右，所以热式气体流量计从原理上不需要温度补偿。

热式气体质量流量计适用介质温度范围为-40-450℃。

其中 — 流体比重（和密度相关）

• V — 流速
• K — 平衡系数
• Q — 加热量（和比热及结构相关）
• Δ T — 温度差

由于传感器温度比介质（环境）温度总是自动恒定高出 30℃左右，所以热式气体流量计从原理上不需要温度补偿。

热式气体质量流量计适用介质温度范围为-40-450℃。

（1） 式中流体比重和密度相关

其中

• ρg — 工况体积下的介质密度（kg/m=³）
• ρn — 标准条件下介质密度（101.325 Kpa、20℃） （kg/m3）
• P — 工况压力 （kPa）
• T — 工况温度（℃）

从上述公式式可以看出，流速和工况压力，气体密度，工况温度函数关系已确定。

恒温差热式气体质量流量计不但不受温度影响，而且不受压力的影响，热式气体质量流量计是真正的直接式质量流量计，用户不必对压力和温度进行修正。

技术参数

热式气体质量流量计具有如下技术优势：

1. 真正的质量流量计，对气体流量测量无需温度和压力补偿，测量方便、准确。可得到气体的质量流量或者标准体积流量。
2. 宽量程比，可测量流速高至 120Nm/s 低至 0.1Nm/s 的气体，可以用于气体检漏。
3. 抗震性能好使用寿命长。传感器无活动部件和压力传感部件，不受震动对测量精度的影响。
4. 安装维修简便。在现场条件允许的情况下，可以实现不停产安装和维护。（需要特殊定制）
5. 数字化设计。整体数字化电路测量，测量准确、维修方便。
6. 采用 RS-485 通讯，可以实现工厂自动化、集成化。
7. 氧气、氮气、氢气、氯气及多组分气体测量。
8. 高炉煤气、焦炉煤气测量。
9. 天然气，液化气，火炬气，等气体流量测量。
10. 电厂高炉的一次风、二次风流量测量。
11. 矿井下通风或排风系统流量测量。
12. 烟道气测量。
13. 压缩空气测量。

结构和安装

结构说明：

• 一体型插入式应插入至被测管路轴心，所以测量杆长度视测管径大小而定。订货时应说明。若不能插入至管道轴心，将有厂方提供标定系数，以完成准确测量。
• 一体型满管式可以采用法兰连接、螺纹连接以及卡装连接。

电缆的安装方法

? 禁止带电进行操作

⚠️ 确认供电类型

传感器接线端子说明

接线端子说明及接线方法

现场仪表安装

⚠️ 如果仪表安装在室外，应加仪表遮阳罩，避免日晒、雨淋。

? 禁止安装在强烈震动的场合。

? 禁止暴露在含有大量腐蚀性气体的环境。

? 不要和变频器、电焊机等污染电源的设备共用电源，必要时，为转换器加装净化电源。

安装位置及对管道的要求

安装仪表时应远离弯头，障碍物，变径，阀门，以保证有一个稳定的流场，一边要求有一个较长的上限直管道，前直管道长大于 10D，后直管段长大于 5D.下图为现场经常遇到的几种情况所要求的直管段长度：