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          熱式氣體一體化孔板流量計的簡介及其分類

          作者: 來源: 發布時間:2017-12-15 12:58:11

           熱式氣體一體化孔板流量計的簡介及其分類

          熱式氣體一體化孔板流量計簡介
              熱式氣體一體化孔板流量計是利用熱擴散原理測量氣體流量的儀表。傳感器由兩個基準級熱電阻(RTD)組成。一個是速度傳感器RH,一個是測量氣體溫度變化的溫度傳感器(RMG)。當這兩個RTD置于被測氣體中時,其中傳感器RH被加熱,另一個傳感器RMG用于感應被測氣體溫度。隨著氣體流速的增加,氣流帶走更多熱量,傳感器RH的溫度下降。
              根據熱效應的金氏定律,加熱功率P、溫度差△T(TRH-TRMG)與一體化孔板流量Q有確定的數學關系式。 P/△T=K1+K2 f(Q)K3 K1、K2、K3是與氣體物理性質有關的常數。熱式氣體一體化孔板流量計獨特的溫度差測量方式克服了采用恒溫差原理的熱式氣體一體化孔板流量計測量煤氣流量時因煤氣中含水、油和雜質而造成的很大的零點漂移,導致無法測量的弊端。它也可以用于測量濕氣體的一體化孔板流量,如礦井下瓦斯抽放、送風,排風系統中的風量(速)的實時檢測。
          熱式氣體一體化孔板流量計傳感器靈敏度簡介
              熱式一體化孔板流量計利用發熱體(加熱器)和流體(氣體)之間的熱傳遞現象來進行流量測量。
              由于氣體種類的不同,熱物性也不相同,因此傳感器的靈敏度也各不相同,用于修正各種氣體的靈敏度差異的系數稱為轉換因子,要用于其流量計已    校準的氣體以外的種類的氣體時,務必用轉換因子乘以輸出來修正
              熱式氣體一體化孔板流量計分類
          熱式一體化孔板流量計根據熱源及測溫方式的不同可分為接觸式和非接觸式兩種:
          1.接觸式熱式一體化孔板流量計
              這種一體化孔板流量計的加熱元件和測溫元件都置于被測流體的管道內,與流體直接接觸,常被稱為托馬斯流量計,適于測量氣體的較大一體化孔板流量,由于加熱及測量元件與被測流體直接接觸,因此元件易受流體腐蝕和磨損,影響儀表的測量靈敏度和使用壽命。測量高流速、有腐蝕必的流體時不宜選用,這就是接觸式的缺點。
          2.非接觸式熱式一體化孔板流量計
              這種流量計的加熱及測溫元件都置于流體管道外,與被測流體不直接接觸,克服了接觸式的缺點。
          熱式氣體一體化孔板流量計的優缺點
          1.優點
              熱式一體化孔板流量計可測量低流速(氣體0.02~2m/s)微小流量,浸入式熱式一體化孔板流量計可測量低~中偏高流速(氣體2~60m/s),插入式熱式一體化孔板流量計更適合于大管徑。
              熱式一體化孔板流量計無可活動部件,無分流管的熱分布式儀表無阻流件,壓力損失很小,帶分流管的熱分布式儀表和浸入性儀表,雖在測量管道中置有阻流件,但壓力損失也不大。
              熱式一體化孔板流量計使用性能相對可靠。與推導式一體化孔板流量儀表相比,不需溫度傳感器,壓力傳感器和計算單元等,僅有流量傳感器,組成簡單,出現故障率小。
              氣體的比熱容會隨著壓力溫度而變,但在所使用的溫度壓力附近不大的變化可視為常數。
          2.缺點
              .熱式一體化孔板流量計響應迅速;
              .被測量氣體組分變化較大的場所,因cp值和熱導率變化,測量值會有較大變化而產生誤差;
              .對小流量而言,儀表會給被測氣體帶來相當熱量;
              .對于熱分布式熱式一體化孔板流量計,被測氣體若在管壁沉積垢層影響測量值,必須定期清洗對細管型儀表更有易堵塞的缺點,一般情況下不能使用;
              .對脈動流在使用上將受到限制;
              .液體用熱式一體化孔板流量計對于粘性液體在使用上亦受到限制。

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