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熱式氣體質量流量計獨有的優良特性
- 2019-10-21-

熱式氣體質量流量計在購置時就要特別注意設備的可靠性和維修性。因此,要根據測量目的,被測流體的種類、流動狀態、測量場所、要求計量精度、測量重要性等測量和要求擇合適類型、規格的流量計,并根據使用經驗,選擇性價比較高的產品。

  熱式氣體質量流量計加強技術培訓,并多與流量計生產廠家的技術、維修人員進行交流,提高流量計購買計劃人員的素質,使其了解各種型號流量計適用范圍、性價比等;提高流量計日常管理人員的素質,提高地面設計人員的素質,在進行工藝流程設計時就能滿足所用流量計的技術安裝要求。

  熱式氣體質量流量計在流量計使用中要嚴格遵守操作規程,加強日常維護,防止非正常劣化,開展預防性定期檢查和狀態管理,掌握故障征兆,采用有效的維修對策消除隱患,減少意外故障。在流量計送檢前,要根據日常計量情況或幾個流量計簡單比對,明顯不合格的流量計就不要送檢了,需要更換不合格零件、調整各部件間隙或做其他相應的修理。

式氣體質量流量計由于自身獨有的優良特性正被越來越多的用戶認可和使用,現已應用在許多氣體流量測量場合。但是在這些應用中也存在著許多問題和誤區,許多生產廠家不負責任的宣傳誤導以及產品的質量缺陷使產品使用出現了許多障礙和盲區,造成許多用戶對熱式氣體質量流量計產生誤解,有的是盲目的認為熱式流量計可以測量所有工況條件下的氣體,有的是對熱式流量計排斥和反對。本公司這幾年致力于推廣和宣傳熱式氣體流量計產品,接觸了多個國內國外品牌的流量計,也在實際推廣中碰到了許多應用問題,積累了大量的案例,在總結這些案例,得到了一些自己的感悟,愿意拿出來和各位朋友分享。

一.正確認識熱式氣體質量流量計原理

    熱式氣體質量流量計的起源是來自于熱線式風速計。鉑電熱絲的溫度與流體流速的變化有一個比例關系:流速越快,帶走的熱量越多。下面簡單說明為什么通過檢測熱量的變化就能得到氣體的質量流量。

     公式:H=m×Cp×ΔT

    測的熱量H,同時固定溫度差ΔT,對于固定比熱容Cp的氣體,就可以直接求得氣體的質量流量m。

    下面我們在從微觀上說明為什么是氣體直接質量流量測量。

如圖所示,氣體分子與加熱壁接觸完成熱傳導而帶走探針上的熱量。由于不同氣體分子帶走熱量的能力不一樣,所以在已知氣體分子導熱能力的情況下(Cp值已知),可以通過測量耗散的電功率直接獲得流過的氣體分子數(氣體分子數也就是質量數),從而獲得氣體的質量流量。

我們將公式:H=m×Cp×ΔT變換一下,可以得到:m=H/Cp×ΔT

      其中:m是氣體質量流量

            H是補償的電功率大小

            Cp是定壓比熱容,與氣體種類有關

            ΔT是兩探頭間的溫度差

從上面公式可以引申出兩種熱式原理:把分母的溫度差恒定,通過實時測量氣體帶走熱量H的大小來得到氣體的質量流量,這就是目前市場上主流的恒溫差熱式。如果把分子的熱量H恒定,實時測量溫度差的大小來得到氣體質量流量,就是恒功率熱式。

恒溫差原理具有非常好的的低流量特性,即使質量流速低到0.1Nm/s都有很好的線性。此外還具有快速響應的能力。恒功率原理可以檢測較高的流速變化,在大流速應用場合有非常好的表現力,但低流速特性不如恒溫差,其次響應時間相對于恒溫差較差。



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