工 作 原 理
- 熱式氣體質(zhì)量流量計是基于熱擴(kuò)散原理而設(shè)計的，該儀表采用恒溫差法對氣體進(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。
- 傳感器部分由兩個基準(zhǔn)級鉑電阻溫度傳感器組成，儀表工作時，一個傳感器不間斷地測量介質(zhì)溫度T1；另一個傳感器自加熱到高于介質(zhì)溫度 T2，它用于感測流體流速，稱為速度傳感器。該溫度ΔT=T2-T1，T2>T1，當(dāng)有流體流過時，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）溫度總是自動恒定高出 30℃左右，所以熱式氣體流量計從原理上不需要溫度補償。
- 熱式氣體質(zhì)量流量計適用介質(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 是真正的直接式質(zhì)量流量計，用戶不必對壓力和溫度進(jìn)行修正。
結(jié)構(gòu)圖
- 3.1一體型儀表安裝與連接
- 外觀結(jié)構(gòu)圖
-
- 結(jié)構(gòu)說明：
- A）一體型插入式口徑小于 1000mm 時應(yīng)插入至被測管路軸心，所以測量桿長度視測管徑大小而定。當(dāng)口徑超過 1000mm 以上時，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，法蘭連接符合國標(biāo) HGT 20592-2009 鋼制管法蘭.見附錄 2，其他連接根據(jù)線上供貨。
技 術(shù) 參 數(shù)
- 熱式氣體質(zhì)量流量計具有如下技術(shù)優(yōu)勢：
- 真正的質(zhì)量流量計，對氣體流量測量無需溫度和壓力補償，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 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。傳感器無活動部件和壓力傳感部件，不受震動對測量精度的影響。
- 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。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，可以實現(xiàn)工廠自動化、集成化。
| 性能 | 技術(shù)參數(shù) | |
| 結(jié)構(gòu)形式 | 插入式 | 管道式 |
| 測量介質(zhì) | 常見穩(wěn)態(tài)氣體（乙炔、三氯化硼等不穩(wěn)定介質(zhì)不可測） | |
| 管徑范圍 | DN50～4000mm | DN6～2000mm |
| 流速范圍 | 0.1～100Nm/s | |
| 準(zhǔn)確度 | ±1～2.5% | |
| 工作溫度 | 傳感器：-40～+450℃ 轉(zhuǎn)換器：-20～+45℃ | |
| 工作壓力 | 介質(zhì)壓力≤2.5MPa | 介質(zhì)壓力≤1.6MPa |
| 供電電源 | DC 24V 功率應(yīng)大于 18W | |
| 響應(yīng)速度 | 1s | |
| 輸出信號 | 4-20mA(光電隔離，負(fù)載 500 歐）、RS-485(光電隔離） | |
| 報警 | 1-2 路常開觸點 | |
| 供貨類型 | 一體化結(jié)構(gòu) | |
| 管道材質(zhì) | 碳鋼、不銹鋼、塑料等 | |
| 現(xiàn)場顯示 | 四行 漢字液晶顯示 | |
| 顯示內(nèi)容 | 質(zhì)量流量、標(biāo)況體積流量、累積流量、標(biāo)準(zhǔn)時間、標(biāo)準(zhǔn)流速等 | |
| 防護(hù)等級 | IP65 | |
| 傳感器材質(zhì) | 不銹鋼 | 不銹鋼、碳鋼 |
常用氣體量程上限（Nm3/h）（下表可擴(kuò)展）
| 熱式氣體范圍表 | ||||
| 口徑 | 基礎(chǔ)范圍（空氣） （Nm3/h） | 擴(kuò)展范圍（空氣） （Nm3/h） | 氧氣基礎(chǔ)范圍 （Nm3/h） | 可燃?xì)饣A(chǔ)范圍 （Nm3/h） |
| 10 | 0.5-28 | 0.03-30 | 0.5-14 | 0.5-5 |
| 15 | 0.5-65 | 0.07-65 | 0.5-32 | 0.5-10 |
| 20 | 0.5-100 | 0.12-110 | 0.5-55 | 0.5-20 |
| 25 | 0.5-175 | 0.18-180 | 0.5-89 | 0.5-28 |
| 32 | 0.5-290 | 0.3-290 | 0.5-144 | 0.5-45 |
| 40 | 0.5-450 | 0.5-450 | 0.5-226 | 0.5-70 |
| 50 | 1-600 | 0.5-700 | 0.7-352 | 0.7-110 |
| 65 | 1.5-1000 | 1-1200 | 1.2-600 | 1.2-185 |
| 80 | 2-1500 | 1.5-1800 | 2-900 | 2-280 |
| 100 | 3-2300 | 3-2800 | 3-1420 | 3-470 |
| 125 | 4.5-3500 | 4-4400 | 4.5-2210 | 4.5-700 |
| 150 | 6.5-5200 | 6-6300 | 6.5-3200 | 6.5-940 |
| 200 | 12-9000 | 12-11500 | 12-5650 | 12-1880 |
| 250 | 18-14500 | 18-17500 | 18-8830 | 18-2820 |
| 300 | 25-21000 | 25-25000 | 25-12720 | 25-4060 |
| 350 | 35-28000 | 35-34500 | 35-17000 | 35-5600 |
| 400 | 45-36500 | 45-45000 | 45-22600 | 45-7200 |
| 450 | 60-46500 | 60-57000 | 60-29000 | 60-9200 |
| 500 | 70-57000 | 70-70000 | 70-35300 | 70-11280 |
| 600 | 100-81000 | 100-101000 | 100-50600 | 100-16300 |
| 700 | 140-110000 | 140-138000 | 140-69000 | 140-22100 |
| 800 | 180-150000 | 180-180000 | 180-90000 | 180-29000 |
| 900 | 230-185000 | 230-230000 | 230-115000 | 230-36500 |
| 1000 | 290-230000 | 290-280000 | 290-140000 | 290-45500 |
| 2000 | 1150-900000 | 1150-1130000 | 1150-560000 | 1150-185000 |
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