德美仪器公司热式质量流量计
热式质量流量计
热式质量流量计热式质量流量计【热式质量流量计性能特点】:热式气体质量流量计是利用热传导原理测量气体质量流量的仪表。
热式质量流量计的传感器由两个基准级热电阻(铂RTD)组成。
一个是质量速度传感器T1,一个是测量气体温度变化的温度传感器T2。
当这两个RTD置于被测气体中时,其中传感器T1被加热到气体温度以上的一个恒定的温差,另一个传感器T2用于感应被测气体温度。
随着气体质量流速的增加,气流带走更多热量,传感器T1的温度下降,要维持T1、T2恒定的温度差,T1的加热功率就要增大。
根据热效应的金氏定律,加热功率P、温度差△T〔T1-T2〕与质量流量Q有确定的数学关系式。
P/△T=K1+K2 f(Q)K3K1、K2、K3是与气体物理性质有关的常数。
【热式质量流量计的应用】:●氧气、氮气、氢气、氯气及多组分气体测量。
●高炉煤气、焦炉煤气测量。
●烟道气测量。
●沼气、水处理中的曝气和氯气测量。
●压缩空气测量。
●天然气,液化气,火炬气,等气体流量测量●电厂高炉的一次风、二次风流量测量●矿井下通风或排风系统流量测量【热式质量流量计特点】:●测量气体质量流量,无需温度、压力补偿。
●量程比大,测量流速范围:0.1Nm/s~100Nm/s。
●无压力损失,适用截面积的任意形状管道。
●耐腐蚀型传感器,适合测量腐蚀性气体。
●插入式传感器可以在线安装和维护。
●全量程段的专家算法,保证了测量的准确度。
适于贸易结算或气体检漏。
●液晶显示器:8位字段式+24位提示符。
●测量显示:质量流量、标况体积流量、累计流量、北京时间、累计运行时间。
●瞬时流量最大显示值:999999.9 ●累计流量最大显示值:99999999×103 ●信号输出:4~20mA、RS-485●内置MENU〔菜单〕、CUS〔光标移动〕、UP〔数值增加〕、ENT〔确认〕四个按键,用于参数的设定。
热式气体质量流量计由一体式流量转换器、流量传感器组成。
按流量传感器的型式分为:插入式和管段式热式气体质量流量计。
热式气体质量流量计-360百科
热式气体质量流量计-360百科热式气体质量流量计是利用热扩散和热分布的原理,利用气体带走热量的多少来计算流量。
其测量结果受温度、压力变化影响较小,量程比可达到30∶1,安装方式为插入式,基本没有压力损失,适用于测量介质组分比较稳定的干燥气体的流量。
1、工作原理:大流量:热扩散原理,利用气体带走多少热量决定流量;小流量:热分布原理;2、系统组成:简单无活动部件、常温一体化、高温分体式;3、适用测量介质:干燥气体,介质组分稳定;4、系统误差:±1% 质量流量精度;5、系统智能化:多项参数修改,智能化;6、检定:工厂标定数据储存在仪表里,可以现场检定仪表性能,结果可溯源;7、量程比:大量程比,保证精度的前提下30∶1;8、流量结果:质量流量,温度、压力变化影响小;9、温压补偿:不需要;10、安装:小口径:管道式;大口径:插入式;安装简单快捷:不需要保温\导压管路,前后;直管段:3D/5D;安装成本低:在管道360范围内任何角度都可以安装;11、维护:属于免维护型,如需维护,可以实现在线不停产插拔维护;12、工厂标定:密闭环路模拟实际工况标定每一台都要实际标定;13、响应时间:1s;14、压力损失:插入式基本没有压力损失;15、系统重复性:重复性较好;16、温度对测量系统精度的影响:在±25℃范围内,±0.04 %FS;在±25~50℃范围内,±0.06 %FS;17、压力对测量系统精度的影响:压力变化0.006895MPa,精度影响0.02% FS;18、系统造价:性价比非常高,小口径相对价格高,大口径比孔板产品还便宜。
热式气体质量流量计-百度百科
热式气体质量流量计-百度百科一、概述嘉可仪表JK系列热式气体质量流量计是利用热传导原理测流量的仪表。
热式气体质量流量计采用恒温差法对气体质量流量进行准确测量。
具有体积小、数字化程度高、安装方便,测量准确等优点。
二、工作原理热式质量流量计由传感器和信号分析、处理与控制单元两部分构成。
传感器一部分测量温度,而另一部分用于加热。
前者监控实际过程温度值;后者维持一恒定温度值,使其总是高于实际过程温度且与该过程温度保持恒定的温度差。
气体的质量流量越大,冷却效应就越大,维持差分温度所需的能量也就越大。
因此,通过测量加热器的能量便可得出被测气体的质量流量。
三、热式气体质量流量计产品特点:1、真正的质量流量计,对气体流量测量无需温度和压力补偿,测量方便、准确。
可得到气体的质量流量或者标准体积流量。
2、宽量程比,可测量流速高至100Nm/s底至0.5Nm/s的气体,可以用于气体检漏。
3、抗震性能好使用寿命长。
传感器无活动部件和压力传感部件,不受震动对测量精度的影响。
4、安装维修简便。
在现场条件允许的情况下,可以实现不停产安装和维护。
(请参见安全注意事项)5、数字化设计。
整体数字化电路测量,测量准确、维修方便。
6、采用RS-485通讯,或HART通讯,可以实现工厂自动化、集成化。
四、适用范围1、压缩空气2、锅炉房或干燥机中的天然气3、酿酒厂中的二氧化碳气体4、污水处理厂中的沼气和曝气5、生成气体(如氩气、氮气、二氧化碳、氦气、氧气)6、气体泄露检测嘉可仪表生产的热式气体质量流量计可以测量氧气、氮气、二氧化碳、天然气、压缩空气、煤气、沼气等各种气体(乙炔除外),嘉可仪表JK系列热式气体质量流量计种类齐全,有管道式热式气体质量流量计、插入式热式气体质量流量计、高温型热式气体质量流量计、高压型热式气体质量流量计、一体式热式气体质量流量计、分体式热式气体质量流量计等。
德美热式流量计流量开关
远程安装的外壳含有一个可选的安装托架,以使外壳装到一个适当的表面上。为防止过多的振 动和工作人员更好的接近电子线路因而选择远程安装。
2.4
电子线路的安装
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DELTA M CORPORATION
6000-OM-01
图 2.2 显示了两端外壳的电子线路端。外壳盖上有个玻璃窗口,这样就可以从液晶显示屏上 看到流量和温度指示。如果要使用键盘必须打开封盖。逆时针方向旋转拧松螺丝,可以移去 封盖。 外壳的现场端面如图 2.3 所示。移去封盖则可连接电源、通讯、模拟量和开关输出及传感器 输入。和电子线路封盖一样通过逆时针方向旋转拧松螺丝,来移去封盖。
2.2
型号辩识
型号选择指南请参考下页。包含了外壳型号,管道尺寸,工艺连接件,传感器类型,电子线路 安装,电子线路配置,功率和特殊选项。标准型号为 TM6000-002-WA-AM-S6-LE-BL-AC-00,所 代表的意思是,一个防爆壳体(TM6000) 在 2 英寸线(002)和一个工艺连接盘(WA),一个全金属 不锈钢探头(AM-S6),当地电源(LE),无显示板((BL),比如不含显示器),交流电(AC)以及没有 特殊选项(00).
安装之前请仔细阅读以下注意事项:
• 工作温度和工作压力必须满足 TrendMassTer™说明书里-50 to 100°C (58 to 212°F) 压力最高为 500 PSIG。
• 推荐安装在至少位于上游 10 倍管道直径长和下游 5 倍管道直径长的地 方。
• 为了不影响流量测量的精确度,在上述的 15 倍管道直径长的流体通道内 不允许有阀门、弯头、变形,膨胀阀门等连接件。
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热式气体质量流量计原理
热式气体质量流量计原理热式气体质量流量计主要包括传感器和电子控制单元两部分。
传感器通常由两个热电阻组成,一个作为加热元件,另一个作为测量元件。
电子控制单元控制加热电源的输出功率和测量元件的温度,同时采集和处理热电阻的温度信号。
在工作时,热式气体质量流量计首先通过加热元件将待测气体加热到一定温度,使其与测量元件温度保持一定差值。
然后通过测量元件和加热元件之间的热传导,传递一定的热量。
由于待测气体的流动会带走部分热量,所以测量元件的温度会降低。
电子控制单元通过检测测量元件的温度变化,计算得到待测气体的质量流量。
1.加热:电子控制单元向加热元件提供一定的加热功率,使其达到一定的温度。
加热元件通常采用薄膜结构,具有较高的热导率。
2.温度差测量:测量元件与加热元件之间形成一定的温差。
这个温差可以通过测量元件和加热元件中的热电阻的温度差来确定。
热电阻的阻值随温度的变化而变化,通过测量热电阻的阻值变化,可以得到温差信号。
3.热量传导:加热元件和测量元件之间的温差会导致热量的传导。
当气体流过测量元件时,它会带走一部分热量,使得测量元件的温度降低。
4.信号检测:电子控制单元通过检测测量元件的温度变化来确定气体的流量。
测量元件的温度变化与气体的流动量成正比。
5.数值计算:电子控制单元将测量元件的温度变化转化为气体的质量流量。
通过校正系数和相关参数,可以得到准确的质量流量数值。
总而言之,热式气体质量流量计通过测量加热元件和测量元件之间的热传导来确定气体的质量流量。
它是一种常用的流量测量仪器,具有较高的测量精度和稳定性,在工业和科学研究中发挥着重要作用。
热式质量流量计原理
热式质量流量计原理热式质量流量计是一种广泛应用于工业生产中的流量测量仪器,它通过测量流体的传热特性来实现对流量的准确测量。
其原理基于流体通过传感器时,流体带走了热量,因此通过测量传感器的温度变化可以推导出流体的质量流量。
下面将详细介绍热式质量流量计的原理。
首先,热式质量流量计的传感器是其核心部件,传感器通常由两个温度传感器组成,一个是加热元件,另一个是测量元件。
加热元件通过电流加热,使流体周围的温度升高,而测量元件则测量流体通过时的温度变化。
当流体流过传感器时,流体带走了加热元件产生的热量,导致测量元件的温度发生变化。
根据流体带走的热量与流体的质量流量成正比的关系,可以通过测量元件的温度变化来计算出流体的质量流量。
其次,热式质量流量计的测量原理是基于流体的传热特性。
当流体流过传感器时,流体带走了加热元件产生的热量,导致测量元件的温度发生变化。
根据流体带走的热量与流体的质量流量成正比的关系,可以通过测量元件的温度变化来计算出流体的质量流量。
因此,热式质量流量计不需要依赖流体的密度和压力等参数,只需测量流体的温度变化即可实现对流量的准确测量。
最后,热式质量流量计具有快速响应、高精度和良好的稳定性等特点,适用于各种工业场合的流量测量。
同时,热式质量流量计还具有一定的温度测量功能,可以实现对流体温度的同时测量,提高了测量的综合性能。
在工业自动化控制系统中,热式质量流量计被广泛应用于流体流量的监测和控制,为工业生产提供了重要的技术支持。
总之,热式质量流量计通过测量流体的传热特性来实现对流量的准确测量,其原理基于流体带走了加热元件产生的热量,通过测量元件的温度变化来计算出流体的质量流量。
热式质量流量计具有快速响应、高精度和良好的稳定性等特点,是一种在工业生产中广泛应用的流量测量仪器。
热式质量流量计
热式质量流量计【热式质量流量计性能特点】:热式气体质量流量计是利用热传导原理测量气体质量流量的仪表。
热式质量流量计的传感器由两个基准级热电阻(铂RTD)组成。
一个是质量速度传感器T1,一个是测量气体温度变化的温度传感器T2。
当这两个RTD置于被测气体中时,其中传感器T1被加热到气体温度以上的一个恒定的温差,另一个传感器T2用于感应被测气体温度。
随着气体质量流速的增加,气流带走更多热量,传感器T1的温度下降,要维持T1、T2恒定的温度差,T1的加热功率就要增大。
根据热效应的金氏定律,加热功率P、温度差△T(T1-T2)与质量流量Q有确定的数学关系式。
P/△T=K1+K2 f(Q)K3K1、K2、K3是与气体物理性质有关的常数。
【热式质量流量计的应用】:●氧气、氮气、氢气、氯气及多组分气体测量。
●高炉煤气、焦炉煤气测量。
●烟道气测量。
●沼气、水处理中的曝气和氯气测量。
●压缩空气测量。
●天然气,液化气,火炬气,等气体流量测量●电厂高炉的一次风、二次风流量测量●矿井下通风或排风系统流量测量【热式质量流量计特点】:●测量气体质量流量,无需温度、压力补偿。
●量程比大,测量流速范围:0.1Nm/s~100Nm/s。
●无压力损失,适用已知截面积的任意形状管道。
●耐腐蚀型传感器,适合测量腐蚀性气体。
●插入式传感器可以在线安装和维护。
●全量程段的专家算法,保证了测量的准确度。
适于贸易结算或气体检漏。
●液晶显示器:8位字段式+24位提示符。
●测量显示:质量流量、标况体积流量、累计流量、北京时间、累计运行时间。
●瞬时流量最大显示值:999999.9●累计流量最大显示值:99999999×103●信号输出:4~20mA、RS-485●内置MENU(菜单)、CUS(光标移动)、UP(数值增加)、ENT(确认)四个按键,用于参数的设定。
热式气体质量流量计由一体式流量转换器、流量传感器组成。
按流量传感器的型式分为:插入式和管段式热式气体质量流量计。
热式质量流量计原理
热式质量流量计原理热式质量流量计(简称热式流量计)是一种重要的传感器,它由温度传感器、流量传感器和相关电子部件组成,用于检测空气、水和其他流体的流量。
它可以引发实际流量,直接、准确地把实际流量转换成可读信号。
它可以用来检测空气中的流量,测量混合物中的各种成分的含量,控制化学反应的速度等。
热式流量计的工作原理是通过测量游程轴管内介质的温度来测量流量,原理如下:流体介质流经一个物理包围领域时,其质量流量伴随着一定的温差,当介质流量增大时,其温差也会增大,当流量减少时,温差也会减小。
因此,测量介质在包围领域中传输温度梯度可以推断出流量大小,从而计算出介质的质量流量。
热式流量计一般分为温度传感器和流量传感器两部分,通过温度传感器检测介质的温度变化,并将其转换成可读的信号;通过流量传感器根据流量大小调节热量传输,从而计算出介质的质量流量。
热式流量计具有多种优点,它可以准确、实时地检测介质的流量,并便于控制物质的流量。
此外,热式流量计具有精度高、准确性好、可靠性强的特点,并可实现多种流量范围的测量,因而在许多应用中得到了广泛的应用。
热式流量计的结构也相对比较简单,它的电气部分不需要考虑温度和压力的影响,这种结构的优点是可以节省空间和成本。
此外,由于它采用温度测量方式,所以只要保证温度均匀,就可以保持测量精度。
热式流量计在空调、水处理、石油化工、冶金等行业具有重要的应用价值。
例如,在空调行业,热式流量计可以用来检测空调系统里空气的流量,从而准确地测量和控制空气的流量,从而实现空调系统的节能效果;在水处理行业,它可以用来测量水的流量,确保净水设备的正常运行。
综上,热式流量计具有准确、实时、可靠的特点,可以实现多种流量的测量,具有重要的应用价值,并且可以节省空间和成本,在实际工程中得到广泛应用。
关于热式气体质量流量计量原理
关于热式气体质量流量计量原理热式气体质量流量计(Thermal Mass Flow Meter)是一种利用热量传导原理测量气体质量流量的设备。
它适用于测量各种气体的流量,包括常见气体、腐蚀性气体和高纯度气体等。
热式气体质量流量计的基本原理是通过测量气体通过测量管时的热量转移来确定气体的质量流量。
该装置由两个传感器组成,一个称为热丝传感器,另一个是温度传感器。
热丝传感器被加热,当气体通过测量管时,气体带走热量,导致热丝传感器的温度下降。
温度传感器用于测量热丝传感器的温度变化,并将其转换为电信号。
根据热量传导原理,当气体的质量流量增加时,热丝传感器上的温度下降的速率也会增加。
通过测量热丝传感器的温度变化率,可以计算气体的质量流量。
基本的计算公式如下:Qm=C*(Ts-To)其中,Qm表示气体的质量流量,C是一个常数,Ts是热丝传感器的温度下降速率,To是环境温度。
热式气体质量流量计有多种型号和结构,常见的有热丝式、热板式和热膜式三种。
不同类型的气体质量流量计基本原理相同,但具体实现方式略有不同。
热丝式气体质量流量计是最常见的类型之一、它由一个薄丝电阻加热器、两个温度敏感电阻和一个测量管组成。
薄丝电阻加热器通过加热薄丝来保持其温度不变,以消除环境温度的影响。
当气体通过测量管时,它带走薄丝上的热量,导致温度下降。
两个温度敏感电阻被用来测量热丝的温度变化。
通过测量这些温度变化,可以确定气体的质量流量。
热板式气体质量流量计是另一种常见的类型。
它由一个加热电阻、两个温度敏感电阻和一个热板组成。
热板被加热电阻加热,保持其温度不变。
当气体通过热板时,它带走热量,导致热板的温度下降。
两个温度敏感电阻用于测量温度的变化。
通过测量温度变化,可以确定气体的质量流量。
热膜式气体质量流量计是一种较新的技术,它利用微型薄膜作为传感器。
热膜通过热阻变化来识别流体的质量流量。
热膜和热丝式、热板式相比,具有更低的热容灵敏度和响应时间。
热式质量流量计工作原理
热式质量流量计工作原理
热式质量流量计是一种常用于测量气体或液体流量的在线仪器。
其工作原理基于传热原理,通过测量流体对热量传递的影响来确定流体的质量流量。
热式质量流量计通常由两个温度传感器和一个加热器组成。
其中一个温度传感器位于加热器的上游,另一个位于下游。
加热器通过加热流体,使之在流经过程中保持一定温度差。
传感器可以测量流体传递的热量和温度变化。
当流体通过加热器时,流体将带走一部分热量,从而导致上下游温度传感器的温度发生变化。
这个温度差与流体的流量成正比。
计算机控制系统会根据温度差的变化来计算质量流量。
热式质量流量计有许多优点。
首先,它可以测量非常低的流量,比如气体和液体的微小流量。
其次,热式质量流量计对流体的物理或化学特性变化不敏感,具有很高的精度。
此外,热式质量流量计响应速度快,可以实时监测流体的变化。
然而,热式质量流量计也有一些限制。
例如,它对流体的温度和压力敏感,需要在一定的工作温度和压力范围内使用。
此外,粘度较高的流体也可能影响其准确性。
总的来说,热式质量流量计是一种有效测量气体或液体流量的仪器,其工作原理基于传热原理。
它的高精度和快速响应使其在许多工业领域得到广泛应用,如化工、制药和食品加工等。
什么是热式质量流量计
什么是热式质量流量计热式质量流量计(Thermal Mass Flowmeters,简称TMF),也被称为量热式流量计,是一种用于测量流体质量流量的仪器。
它主要通过利用流体流过外热源加热的管道时产生的温度场变化,或者利用加热流体时流体温度上升某一值所需的能量与流体质量之间的关系来测量流体质量流量。
热式质量流量计主要用于测量气体的质量流量,并且具有压损低、流量范围度大、高精度、高重复性和高可靠性等特点。
工作原理热式质量流量计的工作原理基于热扩散原理,即流体与热源之间的热量交换关系。
具体来说,热式质量流量计内部包含两个主要传感器:一个是速度传感器(通常为加热器),另一个是温度传感器。
这两个传感器被置于被测气体中,速度传感器被加热,而温度传感器则用来测量气体的温度。
随着气体流量的增加,带走的热量也会增加,导致温度传感器的温度下降。
通过测量温度传感器前后的温度变化值和通过管道的气体质量流量之间的线性关系,可以计算出气体的质量流量。
分类根据热源及测温方式的不同,热式质量流量计可分为接触式和非接触式两种:接触式热式质量流量计:加热元件和测温元件都置于被测流体的管道内,与流体直接接触。
这种流量计适于测量气体的较大质量流量,但由于元件易受流体腐蚀和磨损,影响仪表的测量灵敏度和使用寿命,因此测量高流速、有腐蚀性的流体时不宜选用。
非接触式热式质量流量计:加热及测温元件都置于流体管道外,与被测流体不直接接触。
这种流量计克服了接触式的缺点,可测量低流速微小流量,且测量过程中不易受流体腐蚀和磨损的影响。
应用领域热式质量流量计在多个行业中都有广泛的应用,包括但不限于:石化工业:在石油、天然气等液体和气体的计量和控制中发挥重要作用。
化工行业:用于测量各种化工原料和产品的流量,确保生产过程的稳定性和安全性。
医药行业:在制药过程中测量流体流量,如药品原料的输送、混合和反应等过程。
食品行业:用于食品机械的测量及微流量测量,如乳制品、饮料等产品的生产过程中的流量监控。
热式气体质量流量计-全球百科
热式气体质量流量计-全球百科
一、概述
热式气体质量流量计基于传热原理,通过检测管道内流体与流量传感器之间的热量交换关系来测量流量。
热式气体质量流量计具有压损低、量程大、高精度和高可靠性、无可动部件且可用于极低气体流量监控和控制等优点。
热式气体质量流量计能测量极低的流量,在线式可以测量0.008m/s的流体。
目前嘉可仪表JK型热式气体质量流量计电路基于微控制器方案,以单片机或DSP为核心处理单元,负责传感器的驱动、恒温差或恒功率闭环控制、信号采样、线性化修正、V/I转换等。
这种方式运算精度高、系统集成性好、用户界面友好。
二、工作原理
热式气体质量流量计可分为:恒温差法和恒功率法。
从热式气体质量流量计的发展历史来看,恒温差式流量计更先应用于实际工业的介质测量,但是随着生产要求的不断提高,恒温差式流量计已经很难满足一些特殊生产的需要,这就使恒功率式流量计成为重点的研究方向。
恒功率热式气体质量流量计测量原理是在需要被测的流体中布置热源以及传感器,可根据所需要精度不同选择不同的精度的传感器,但布置在流体中的两个传感器必须一致,并且固定在热源两侧,使用恒压源对热源进行加热,由于对流换热以及流速的影响,会使得两个温度传感器的阻值不同,即温度不同。
温度传感器通过惠斯通电桥进行
差分放大,由于两个温度传感器的阻值不同会导致电桥不平衡,继而通过测量电桥的电压来反映流体流量。
热式质量流量计分析
修正
键入16段非线性修正
供货类型
分体型结构—变送器+流量积算仪;一体型结构—变送器本身带流 量积算仪
连接形式
管道式和插入式
电气接口
M20×1.5
报警
1~2路继电器输出、3A/220VAC、3A/30VAC、键入设定
防护等级
IP65
防爆等级
本安型(iaⅡCT65)、隔爆型(ExdⅡCT4)
使用寿命
5年
DN(mm) 25 40
氩气(Ar) 82 207
氦气(He) 37 94
天然气 58 147
50
331
151
235
80
828
378
588
100
1380
630
980
150
2760
1260
1960
200
5520
2520
3920
250
8280
3780
5880
300
11923
5443
8467
400
21196
0-118450
600
34560 34560 34560 16243
700
0-896
0-60775
0-161224
700
47040 47040 47040 22108
800 0-1170 0-79380
0-210578
800
61440 61440 61440 28876
900 0-1481 0-100465 0-266513
Ø3(标准)、Ø4
传感器材质
316不锈钢、哈氏合金、钛
探杆直径
Ø19(标准)、Ø16、Ø12
热式气体质量流量计检定规程
热式气体质量流量计是一种常用的流量计量仪器,用于测量气体的质量流量。
为确保热式气体质量流量计的准确性和可靠性,在使用前需要进行检定。
以下是热式气体质量流量计的检定规程:
检定前准备:检定前需要确认热式气体质量流量计的型号、精度等技术参数,并准备好检定所需的标准气体和检定设备。
同时,需要检查热式气体质量流量计的外观和内部结构是否完好无损。
检定环境:检定热式气体质量流量计需要在恒温恒湿的环境下进行,确保温度和湿度的稳定性。
同时,需要避免外界干扰和电磁干扰,保证检定的准确性。
检定流程:首先,将标准气体经过过滤器过滤后送入热式气体质量流量计,记录流量计显示的质量流量值。
然后,将标准气体经过重量计称重,并记录称重值。
根据称重值和流量计显示的质量流量值计算出热式气体质量流量计的准确度和误差。
检定结果评估:根据检定结果评估热式气体质量流量计的准确度和误差是否符合标准要求。
如果符合要求,则将检定结果记录并出具检定报告。
如果不符合要求,则需要对热式气体质量流量计进行维修或更换。
总之,热式气体质量流量计的检定规程需要在恒温恒湿的环境下进行,采用标准气体和检定设备进行检定,并根据检定结果对其准确度和误差进行评估,以确保其测量结果的准确性和可靠性。
热式气体质量流量计结构
热式气体质量流量计结构1.引言热式气体质量流量计是一种常见的用于测量气体流量的仪器。
它利用气体通过传感器时带走的热量与气体流量成正比的原理,通过测量传感器的温度变化来确定气体流量的大小。
本文将对热式气体质量流量计的结构进行详细介绍。
2.结构组成热式气体质量流量计主要由以下几个部分组成:2.1传感器传感器是热式气体质量流量计的核心部件。
它通常由铂电阻丝制成,并具有较高的电阻温度系数。
传感器的工作原理是:当气体流经传感器时,会带走传感器的热量,从而导致传感器温度降低。
根据气体的热传导性质,传感器的温度下降与气体流量成正比。
通过测量传感器温度的变化,可以得到气体流量的大小。
2.2控制电路控制电路用于测量传感器的温度变化,并将其转化为电信号。
它通常包括放大器、滤波器等电子元件,用于增强和处理传感器所产生的微小信号。
控制电路还负责控制传感器的加热功率,以保持传感器的温度在一个合适的范围内。
2.3显示与输出装置显示与输出装置用于显示和输出测量结果。
它可以是液晶显示屏、数字显示器或计算机等设备。
通过这些装置,用户可以直观地了解到气体流量的数值。
3.工作原理热式气体质量流量计的工作原理基于热传导和冷却效应。
当气体流经传感器时,由于气体的热传导性质,会带走传感器的热量,使传感器的温度下降。
为了保持传感器的温度稳定,控制电路会通过加热电流恒定地加热传感器,使其温度维持在一个预先设定的值。
当气体流量增大时,传感器所需要的加热功率增加,因为气体流过传感器时带走的热量增加。
通过测量加热电流的变化,便可得知气体流量的大小。
传感器的温度变化与加热电流的变化成正比,因此可以通过测量传感器的温度变化来确定气体流量。
4.优点与应用领域热式气体质量流量计具有以下优点:-精度高:传感器对气体流量的测量精度较高,通常可达到2%以内。
-反应快:由于传感器本身质量较轻,传感器温度的变化非常敏感,所以热式气体质量流量计响应速度较快。
-适用范围广:热式气体质量流量计可用于多种气体的流量测量,包括空气、氢气、氮气等。
热式气体质量流量计 原理
热式气体质量流量计是一种基于热传导效应和温度测量技术的高精度流量测量仪器。
本文将详细介绍热式气体质量流量计的原理及应用,主要包括以下方面:热传导效应:热传导是热量在两种不同物质之间传递的过程。
当两种物质的温度不同时,热量将从高温物体传递到低温物体,直到两者的温度相等。
热式气体质量流量计利用这一原理,通过对流经传感器的气体进行加热和测温,实现对气体质量流量的测量。
温度与流速的关系:在热式气体质量流量计中,气体的流速与加热元件和测温元件之间的温差成正比。
当气体流经加热元件时,气体被加热,温度升高;当气体流经测温元件时,气体的温度被测量,与加热元件的温差就能反映出气体的流速。
加热元件与测温元件的布局:加热元件和测温元件的布局是热式气体质量流量计的关键部分。
通常,加热元件和测温元件被放置在流体的两侧,形成热桥结构。
当气体流经时,加热元件对气体进行加热,测温元件则测量气体的温度。
通过测量加热元件与测温元件之间的温差,即可获得气体的流速信息。
误差与流量、温度、压力的关系:热式气体质量流量计的误差主要来源于气体流量、温度和压力的波动。
为了减小误差,需要选择合适的测量参数和传感器结构。
此外,可以通过软件算法对测量结果进行实时修正,提高测量精度。
流量传感器的校准:为了获得准确的测量结果,热式气体质量流量计需要进行校准。
通常采用标准气体进行校准,根据标准气体的质量和流量信息,确定流量传感器的测量系数。
在校准过程中,还可以对传感器的温度和压力进行精确控制,以确保测量结果的可靠性。
测量数据的处理与输出:测量数据的处理和输出是热式气体质量流量计的重要环节。
通过ADC(模数转换器)将测得的温度差转换为数字信号,再由微处理器进行处理和计算。
根据预设的计算模型,微处理器可得到气体的质量流量信息。
最后,流量信息可以通过数字或模拟信号输出,方便用户读取或传输到其他设备。
流量传感器的维护与保养:为了保持热式气体质量流量计的长期稳定工作,需要对流量传感器进行定期维护和保养。
德美仪器公司热式质量流量计
热式质量流量计
适用管径
测量范围
气体流速 液体流速
量程比
探头特性
探头类型 探头材质
数字量
模拟量
输入输出
开关
显示
电源
环境温度
操作温度
工作环境
最大耐压能力
防护等级
隔爆等级
测量精度
精度
重复性
响应时间
认证
≥0.5” 0~160m/s 0~4m/s 标准 100:1;最高可达 1000:1 热差异,双铂 RTD 探头 316L(std)、HC 合金、蒙乃尔合金、PTFE 涂层等 光隔 RS-485,可选以太网 两路 4-20mA,光隔,外部电源回路 两路开关量输出 2 行,32 字符 LCD 100~240VAC,18~30VDC -40℃~+60℃ -70℃~+458℃ 7.2 Mpa IP66 EExd IIB T4 ±1% ±0.2% <0.5s(视介质而定) CSA-UL(标准),ATEX(可选),CE(可选),UL,CSA, CE,Class I,Div 1,Grp B-G,EExd IIB T4
德美仪器公司成立于 1983 年,总部位于美国田纳西州。作为橡树岭国家实验室和美国能源部第一批 技术转让公司,德美仪器长期致力于流量、液位、温度测量技术在核领域的应用和研究,已成为全美一家 顶级的工业过程设备提供商
全球第一台实际应用于热式流量计液体测量的热式质量流量计; >由于液体介质导热快,因此在液体流量测量时,要求流量计具备极高的灵敏度。 >德美热式流量计采用创新的液态金属填充探头,与传统的固体填料探头相比,灵敏度大大提高;(专利号: US20080184790) >高性能的 32 位处理器带来的强大运算功能,使德美热式流量计具备更快的反应速度 >专业的 CFD 软件,解决专业问题——直管段短缺; >尖端的温度补偿技术; >恒比率的加热法(美国专利号 US Pt6450024)。热式流量计自身能够消除温度变化而产生的测量漂移, 保障了测量精度。 >宽量程比,最高可达 1000:1; >可测量的流速范围宽,气体低至 0.03m/s,液体低至 0.003m/s; >独特的耐磨、防腐解决方案——陶瓷,PTFE 涂层; >基于介质的热导率进行流量测量; >可直接测量质量流量。 >直接输出 4~20mA; >不需额外增加变送器成本; >结构简单,无可动部件,无孔,探杆外径只有 20mm; >可靠性高,免维护,本质防堵,压损小。 >探头无额外的加热器; >测量元件不应因热膨胀而扭曲变形,直接影响原有的精度。 >恒比率的测量原理的加热方法; >在整个测量范围内,从低流量到高流量具有同一灵敏度与精度。 >本质的温度补偿技术。
热式质量流量计
热式质量流量计前言:热式质量流量计(以下简称TME)是利用传热原理,即流动中的流体与热源(流体中加热的物体或测量管外加热体)之间热量交换关系来测量流量的仪表,过去我国习称量热式流量计。
当前主要用于测量气体。
20世纪90年代初期,世界范围TMF销售金额约占流量仪表的8%,约4.5万台。
国内90年代中期销售量估计每年1000台左右。
过去流程工业用仪表主要是热分布式,近几年才开发热散(或冷却)效应式。
第一节原理和结构热式流量仪表用得最多有两类,即1)利用流动流体传递热量改变测量管壁温度分布的热传导分布效应的热分布式流量计(thenmaI prohIe fIowmeter)曾称量热式TMF;2)利用热消散(冷却)效应的金氏定律(King s Iaw)TMF。
又由于结构上检测元件伸入测量管内,也称浸入型(immersion type )或侵入型(intrusion type)。
有些在使用时从管外插入工艺管内的仪表称作插入式(insertion type)。
1.1热分布式TMF热分布式TMF的工作原理如图1所示,薄壁测量管3外壁绕着两组兼作加热器和检测元件的绕组2,组成惠斯登电桥,由恒流电源5供给恒定热量,通过线圈绝缘层、管壁、流体边界层传导热量给管内流体。
边界层内热的传递可以看作热传导方式实现的。
在流量为零时,测量管上的温度分布如图下部虚线所示,相对于测量管中心的上下游是对称的,由线圈和电阻组成的电桥处于平衡状态;当流体流动时,流体将上游的部分热量带给下游,导致温度分布变化如实线所示,由电桥测出两组线圈电阻值的变化,求得两组线圈平均温度差ΔT。
便可按下式导出质量流量qm,即:(1)式中cp -------被测气体的定压比热容;A -------测量管绕组(即加热系统)与周围环境热交换系统之间的热传导系数; K -------仪表常数。
在总的热传导系数A中,因测量管壁很薄且具有相对较高热导率,仪表制成后其值不变,因此A的变化可简化认为主要是流体边界层热导率的变化。
热式气体质量流量计
热式气体质量流量计一、简介1、热式气体质量流量计是利用热扩散原理测量气体流量的仪表。
传感器由两个基准级热电阻(RTD)组成。
一个是速度传感器RH,一个是测量气体温度变化的温度传感器RMG。
当这两个RTD置于被测气体中时,其中传感器RH被加热,另一个传感器RMG用于感应被测气体温度。
随着气体流速的增加,气流带走更多热量,传感器RH的温度下降。
2、热式气体质量流量计独特的温度差测量方式克服了采用恒温差原理的热式气体质量流量计测量煤气流量时因煤气中含水、油和杂质而造成的很大的零点漂移,导致无法测量的弊端。
它也可以用于测量湿气体的质量流量,如矿井下瓦斯抽放、送风,排风系统中的风量(速)的实时检测。
二、特点1、安装方便,维修简单双向检测,防振动2、多至24点流量测量3、输出模拟量的校正多点非线性曲线修正4、宽量程比100:15、流量与温度同时检测,切换显示6、大口径小流量测量,可做泄露检测7、采用专有技术“双平衡结构”封装传感器8、专有高湿、高温算法,介质温度可达500℃9、直接质量流量检测,无需温度压力补偿三、工作原理热式流量计是基于热扩散原理而设计的流量仪表.即利用流体流过发热物体时,发热物体的热量散失多少与流体的流量呈一定的比例关系.该系列流量计的传感器有两只标准级的RTD,一只用来做热源,一只用来测量流体温度,当流体流动时,两者之间的温度差与流量的大小成线性关系,再通过微电子控制技术,将这种关系转换为测量流量信号的线性输出。
四、分类1、插入式插入式传感器可在线安装、在线维护。
安装过程是首先在管道外壁上焊接带有外螺纹的底座,在底座上安装1 寸不锈钢球阀,而后用专用工具将管道打直径为22mm的孔,打孔完毕后卸下专用工具,最后将传感器安装在阀门上并将传感器插入到管内中心(传感器的插入位置出厂时已确定)。
插入式传感器适用管道直径:DN80~6000mm。
2、管段式管段式热式气体质量流量计出厂时已配备和现场管道内径相同的工艺管道。
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热式质量流量计
适用管径
测量范围
气体流速 液体流速
量程比
探头特性
探头类型 探头材质
数字量
模拟量
输入输出
开关
显示
电源
环境温度
操作温度
工作环境
最大耐压能力
防护等级
隔爆等级
测量精度
精度
重复性
响应时间
认证
≥0.5” 0~160m/s 0~4m/s 标准 100:1;最高可达 1000:1 热差异,双铂 RTD 探头 316L(std)、HC 合金、蒙乃尔合金、PTFE 涂层等 光隔 RS-485,可选以太网 两路 4-20mA,光隔,外部电源回路 两路开关量输出 2 行,32 字符 LCD 100~240VAC,18~30VDC -40℃~+60℃ -70℃~+458℃ 7.2 Mpa IP66 EExd IIB T4 ±1% ±0.2% <0.5s(视介质而定) CSA-UL(标准),ATEX(可选),CE(可选),UL,CSA, CE,Class I,Div 1,Grp B-G,EExd IIB T4
德美仪器公司成立于 1983 年,总部位于美国田纳西州。作为橡树岭国家实验室和美国能源部第一批 技术转让公司,德美仪器长期致力于流量、液位、温度测量技术在核领域的应用和研究,已成为全美一家 顶级的工业过程设备提供商
全球第一台实际应用于热式流量计液体测量的热式质量流量计; >由于液体介质导热快,因此在液体流量测量时,要求流量计具备极高的灵敏度。 >德美热式流量计采用创新的液态金属填充探头,与传统的固体填料探头相比,灵敏度大大提高;(专利号: US20080184790) >高性能的 32 位处理器带来的强大运算功能,使德美热式流量计具备更快的反应速度 >专业的 CFD 软件,解决专业问题——直管段短缺; >尖端的温度补偿技术; >恒比率的加热法(美国专利号 US Pt6450024)。热式流量计自身能够消除温度变化而产生的测量漂移, 保障了测量精度。 >宽量程比,最高可达 1000:1; >可测量的流速范围宽,气体低至 0.03m/s,液体低至 0.003m/s; >独特的耐磨、防腐解决方案——陶瓷,PTFE 涂层; >基于介质的热导率进行流量测量; >可直接测量质量流量。 >直接输出 4~20mA; >不需额外增加变送器成本; >结构简单,无可动部件,无孔,探杆外径只有 20mm; >可靠性高,免维护,本质防堵,压损小。 >探头无额外的加热器; >测量元件不应因热膨胀而扭曲变形,直接影响原有的精度。 >恒比率的测量原理的加热方法; >在整个测量范围内,从低流量到高流量具有同一灵敏度与精度。 >本质的温度补偿技术。