熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)是基于熱擴(kuò)散原理而設(shè)計(jì)的，該儀表采用恒溫差法對(duì)氣體進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。具有體積小、數(shù)字化程度高、安裝方便，測(cè)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，儀表工作時(shí)，一個(gè)傳感器不間斷地測(cè)量介質(zhì)溫度T1；另一個(gè)傳感器自加熱到高于介質(zhì)溫度 T2，它用于感測(cè)流體流速，稱為速度傳感器。該溫度ΔT=T2-T1，T2>T1，當(dāng)有流體流過(guò)時(shí)，由于氣體分子碰撞傳感器并將 T2 的熱量帶走，使 T2 的溫度下降，若要使ΔT 保持不變，就要提高 T2 的供電電流，氣體流動(dòng)速度越快，帶走的熱量也就越多，氣體流速和增加的熱量存在固定的函數(shù)關(guān)系，這就是恒溫差原理。

(1)

其中 — 流體比重（和密度相關(guān)）

V — 流速

K — 平衡系數(shù)

Q — 加熱量（和比熱及結(jié)構(gòu)相關(guān)）

ΔT — 溫度差

由于傳感器溫度比介質(zhì)（環(huán)境）溫度總是自動(dòng)恒定高出 30℃左右，所以熱式氣體流量計(jì)從原理上不需要溫度補(bǔ)償。

熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)適用介質(zhì)溫度范圍為-40-350℃。

（1） 式中流體比重和密度相關(guān)

(2)

其中

ρg — 工況體積下的介質(zhì)密度（kg/m3）

ρn— 標(biāo)準(zhǔn)條件下介質(zhì)密度（101.325 Kpa、20℃） （kg/m3）

P — 工況壓力 （kPa）

T — 工況溫度（℃）

從（1）（2）式可以看出，流速和工況壓力，氣體密度，工況溫度函數(shù)關(guān)系已確定。恒溫差熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)不但不受溫度影響，而且不受壓力的影響，熱式氣體質(zhì)量流量計(jì) 是真正的直接式質(zhì)量流量計(jì)，用戶不必對(duì)壓力和溫度進(jìn)行修正。

3.1一體型儀表安裝與連接

外觀結(jié)構(gòu)圖

結(jié)構(gòu)說(shuō)明：

A）一體型插入式口徑小于 1000mm 時(shí)應(yīng)插入至被測(cè)管路軸心，所以測(cè)量桿長(zhǎng)度視測(cè)管徑大小而定。當(dāng)口徑超過(guò) 1000mm 以上時(shí)，可以插入 1/8~1/2 之間即可。

B）一體型滿管式可以采用法蘭連接、螺紋連接以及卡裝連接，法蘭連接符合國(guó)標(biāo) HGT 20592-2009 鋼制管法蘭.見(jiàn)附錄 2，其他連接根據(jù)線上供貨。

熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)具有如下技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

真正的質(zhì)量流量計(jì)，對(duì)氣體流量測(cè)量無(wú)需溫度和壓力補(bǔ)償，測(cè)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(cè)量流速高至 120Nm/s 低至 0.1Nm/s 的氣體，可以用于氣體檢漏。

抗震性能好使用壽命長(zhǎng)。傳感器無(wú)活動(dòng)部件和壓力傳感部件，不受震動(dòng)對(duì)測(cè)量精度的影響。

安裝維修簡(jiǎn)便。在現(xiàn)場(chǎng)條件允許的情況下，可以實(shí)現(xiàn)不停產(chǎn)安裝和維護(hù)。（需要特殊定制）

數(shù)字化設(shè)計(jì)。整體數(shù)字化電路測(cè)量，測(cè)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。