熱式氣體質量流量計的工作原理

熱式氣體質量流量計基于熱擴散原理，其典型傳感器元件包括兩個鉑熱電阻,當這兩個熱電阻被置于流體中時，其中一個被加熱,另外一個用于測量介質溫度，兩個熱電阻之間的溫差與過程流速及過程機制的性質有關，根據測量方式的不同又分為恒溫差法、恒功率法。

上海自動化儀表有限公司生產的熱式氣體質量流量計屬于插入式恒溫差法流量計，即保持兩個熱電阻之間的溫差恒定，利用金氏定律可推導出加熱功率與流量間的關系如下：P=△T[λ+2(πλcvρUd)1/2]/f。
式中：P-消耗的電功率，瓦;λ-流體的熱導率,J/h·m·K;cv-定容比熱容,J/kg·K;ρ-流體的密度,kg/m3;U-流體的流速,m/h;d-熱電阻直徑,m;f-常數。從上式可看出當保持加熱電阻和測溫電阻之間的溫差△T不變時,加熱電阻上的功率P與U1/2成正比。
熱式氣體質量流量計具有如下特點：
(1)儀表以標準單位測量氣體質量流量而無須溫度及壓力補償，同時可以測量過程氣體溫度。多種計量單位可現場選擇(Nm3/h,kg/h等);
(2)兩路隔離4～20mA輸出;100Hz,5～24V隔離脈沖流量輸出,*10mA;USB接口連接PC端Fox View軟件查看、設置、校準、數據記錄等功能;HART和RS485 Modbus可選;
(3)采用Cal-VTM在線驗證校準功能：該功能是可以在線原位校準流量計準確度，測試傳感器功能性和相關信號處理電路，只需一個按鍵即可。在測試結束后，流量計會顯示*或失敗信息并存儲Cal-VTM校驗數據以便隨時查看。在測試過程中，流量計的微處理器調節信號傳感器的信號，并判斷其電氣特性，將這些數據與流量計電子單元中存儲的出廠標定數據對比，如數據在容差范圍內，則表明流量計測量準確。
(4)測量范圍:0.07～71Nm3/h;
(5)測量精度:空氣±1%的讀數,±0.2%的滿量程;其他氣體±1.5%的讀數,±0.5%的滿量程;
(6)響應時間:0.9秒;
(7)量程比例1000:1,典型100:1;
(8)安裝時,上游至少大于等于8個管徑,下游大于等于4個管徑;
(9)供電:標準24VDC,±10%,0.75A;可選220VAC,50Hz,20W功率。