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          熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)的測量定律及原理分析

          2024年10月22日 07:05:17人氣:18來源:江蘇恒達(dá)自動(dòng)化儀表股份有限公司

          熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)具有如下技術(shù)優(yōu)勢:
          真正的質(zhì)量流量計(jì),對(duì)氣體流量測量無需溫度和壓力補(bǔ)償,測量方便、準(zhǔn)確??傻玫綒怏w的質(zhì)量流量或者標(biāo)準(zhǔn)體積流量。
          寬量程比,可測量流速高至100Nm/s底至0.5Nm/s的氣體,可以用于氣體檢漏。
          抗震性能好使用壽命長。傳感器無活動(dòng)部件和壓力傳感部件,不受震動(dòng)對(duì)測量精度的影響。
          安裝維修簡便。在現(xiàn)場條件允許的情況下,可以實(shí)現(xiàn)不停產(chǎn)安裝和維護(hù)。
          數(shù)字化設(shè)計(jì)。整體數(shù)字化電路測量,測量準(zhǔn)確、維修方便。
          采用RS-485通訊,或HART通訊,可以實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化、集成化。
          熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)是利用熱傳導(dǎo)原理測流量的儀表。該儀表采用恒溫差法對(duì)氣體質(zhì)量流量進(jìn)行準(zhǔn)確測量。具有體積小、數(shù)字化程度高、安裝方便,測量準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。傳感器部分由兩個(gè)基準(zhǔn)級(jí)鉑電阻溫度傳感器組成。采用橋式環(huán)路,一個(gè)傳感器測量流量溫度,另一個(gè)傳感器維持高于流體溫度的恒溫差,可以在高溫和高壓條件下進(jìn)行流量測量。
          熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)根據(jù)熱效應(yīng)的金氏定律,加熱功率P、溫度差△T(TRH-TRMG)與質(zhì)量流量Q有確定的數(shù)學(xué)關(guān)系式。 P/△T=K1+K2 f(Q)K3 K1、K2、K3是與氣體物理性質(zhì)有關(guān)的常數(shù)。 ZN系列熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)的溫度差測量方式克服了采用恒溫差原理的熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)測量煤氣流量時(shí)因煤氣中含水、油和雜質(zhì)而造成的很大的零點(diǎn)漂移,導(dǎo)致無法測量的弊端。它也可以用于測量濕氣體的質(zhì)量流量,如礦井下瓦斯抽放、送風(fēng),排風(fēng)系統(tǒng)中的風(fēng)量(速)的實(shí)時(shí)檢測。
          熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)按安裝方式分為:插入式和管段式。 插入式傳感器可在線安裝、在線維護(hù)。安裝過程是首先在管道外壁上焊接帶有外螺紋的底座,在底座上安裝1 寸不銹鋼球閥,而后用專用工具將管道打直徑為22mm的孔,打孔完畢后卸下專用工具,最后將傳感器安裝在閥門上并將傳感器插入到管內(nèi)中心(傳感器的插入位置出廠時(shí)已確定)。插入式傳感器適用管道直徑:DN80~6000mm(更大管徑訂貨時(shí)說明)。
          熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)工作原理:
          熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)采用熱擴(kuò)散原理,熱擴(kuò)散技術(shù)是一種在苛刻條件下性能優(yōu)良、可靠性高的技術(shù),其典型傳感元件包括兩個(gè)熱電阻(鉑RTD ), 一個(gè)是速度傳感器,一個(gè)是自動(dòng)補(bǔ)償氣體溫度變化的溫度傳感器。當(dāng)這兩個(gè)RTD 被置于介質(zhì)中時(shí),其中速度傳感器被加熱到環(huán)境溫度以上的一個(gè)恒定的溫差,另一個(gè)溫度傳感器用于感應(yīng)介質(zhì)溫度。流經(jīng)速度傳感器的氣體質(zhì)量流量是通過傳感元件的熱傳遞量來計(jì)算的。氣體速率增加,傳感器傳遞給介質(zhì)的熱量增多。 
          所有產(chǎn)品采用無活動(dòng)部件設(shè)計(jì) 不會(huì)因介質(zhì)臟或介質(zhì)顆粒造成傳感器堵塞。
          寬量程比100:1,對(duì)低流量敏感 無需進(jìn)行多級(jí)測量,適用于現(xiàn)場各種量程。
          幾乎沒有壓力損失,克服了傳統(tǒng)差壓法因管道壓力低而無法測量的弊病。
          解決用戶的各種實(shí)際問題(如安裝直管段不滿足、組份發(fā)生變化、測量效果不佳等)。可對(duì)組份變化進(jìn)行修正,可在線清洗傳感器,插入長度可任意調(diào)整。
          傳感器可選單/多點(diǎn) 滿足各種不同使用要求及高精度測量。
          傳感器插入式或在線式安裝 降低安裝費(fèi)用,適于各種管徑的測量。

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