QE600热式气体质量流量计质量流量计优势
工业火炬排放气流量计量的3种流量计
工业火炬排放气流量计量的3种流量计工业火炬排放气流量的计量一直以来都是炼油、石化、化工和其他各类工厂的需求,近年来,能源管理部门对工业火炬排放气流量计量提出了新的要求,必须实现持续不间断计量。
随着企业内部精细化管理的不断深入,节能、减排对工业火炬排放气管理提出了更严格的要求,减少火炬气排放成为企业管理的重要任务之一。
结合各行业火炬排放气的工况及基础条件,最终选择出了热式气体质量流量计、毕托巴流量计、气体超声波流量计等3种流量计。
1、热式气体质量流量计热式气体质量流量计利用的是温差法测量原理,即利用流动中的流体与热源(流体中加热的物体)之间热交换关系测量流体的流量,主要用于测量气体。
该流量计的测量元件由两个RTD铂热电阻组成。
其中,一只RTD作为参考端,用于检测介质的当前实际温度;另一只RTD作为测量端,其内部装有一个独立的加热器,当传感器置于无流量的介质中时,由于测量端恒定功率加热的作用,将在两只RTD间形成一个温度差值(∆T)。
当介质流过测量端表面时,基于热传导原理,介质分子将带走测量端RTD表面的部分热量,而参考端RTD的温度将保持不变,进而造成两只RTD间温度差值的变化。
温差的变化与介质的流量及介质本身的热特性有关,较高的流速或密度较大的介质将加快两RTD间温差的变化,两个RTD之间的温差在无流量的状态下达到最大。
随着流量的增加,被加热的RTD冷却,温差就减小。
所以,根据两个RTD铂热电阻间温度差值的变化可以推算出介质的流量,通过线性化电路将温差的变化转换成与流量相对应的输出信号。
2、毕托巴流量计毕托巴流量计采用压差法测量原理,主要由节流装置、引压管线以及差压变送器组成。
当流体流经节流装置时,流体会在节流装置的作用下局部收缩。
流经节流装置后,流速会瞬间增大,压力陡然降低,在节流装置前后会产生一个差压,管道内流体的流量越大,节流装置前后的差压就越大。
差压的大小与流量、节流装置形式、流体的物理性质等因素有关。
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。
关于热式气体质量流量计的安装使用
关于热式气体质量流量计的安装使用热式气体质量流量计简介热式气体质量流量计是一种通过测量流经管道的气体的热特性来测量气体质量流量的设备。
它主要由热电偶、加热器、温度传感器、及信号放大器等部件组成。
热式气体质量流量计可以用于测量多种气体,例如空气、氧气、氢气、氮气、二氧化碳等。
它具有结构紧凑、精度高、响应速度快等优点,因此在工业生产中广泛应用。
热式气体质量流量计的安装热式气体质量流量计的安装应遵循以下原则:1.测量的位置要合理:热式气体质量流量计安装位置要求在气体进入管道的一段距离处,气体已经形成稳定的流动状态,这样才能保证测量数据的准确。
2.安装方式要正确:热式气体质量流量计一般采用管道法安装,安装时要遵循设备说明书的安装要求,确保装置的密封性和安全性,减少泄露现象出现。
3.避免干扰:在安装热式气体质量流量计时,应避免将其安装在噪声电磁干扰源附近,以避免设备受到干扰而影响测量精度。
4.避免震动:热式气体质量流量计安装时应避免管道受到机械震动,防止震动对测量精度的影响。
热式气体质量流量计的使用使用热式气体质量流量计需要注意以下事项:1.预热时间:热式气体质量流量计在开始工作之前需要进行预热,在此期间需要等待设备达到稳定状态后进行测量操作。
2.测量范围:不同型号的热式气体质量流量计其测量范围也不同,应在选购前确定好所测量的气体种类和流量范围,以确保设备的测量精度。
3.清洗保养:热式气体质量流量计长期使用后,可能会在测量管道内堆积一些沉淀物,影响设备的测量精度,因此应按设备说明进行定期清洗保养。
4.检查校准:由于热式气体质量流量计使用过程中受到多种因素的影响,因此在正式使用前需要进行检查校准,以获得可靠、准确的测量结果。
结论热式气体质量流量计是一种测量气体质量流量的高精度设备,但使用过程中需要注意安装位置、安装方式、干扰、震动以及清洗保养等问题,才能保证设备的稳定性和测量精度。
质量流量计参数
质量流量计参数1. 引言质量流量计是一种用于测量流体质量流速的仪器。
它通过测量流体通过管道的质量来确定流速,而不是传统的体积或重力方法。
本文将详细介绍质量流量计的参数,包括原理、类型、工作范围、精度等。
2. 原理质量流量计基于热物性原理或者考虑科里奥利效应。
其中,热物性原理基于测定在恒定温度下介质因吸收热能而发生温度差的现象。
科里奥利效应则是指当一个导电液体通过一个施加电磁场的导管时,液体中会产生一个与液体速度和电磁场大小相关的电压差。
3. 类型根据原理的不同,质量流量计可以分为以下几种类型:3.1 热式质量流量计热式质量流量计利用介质对热能吸收能力与其密度成正比这一特性来测定流体的质量。
它通常包括两个传感器:一个加热器和一个温度传感器。
加热器加热介质,而温度传感器测量流体通过后的温度变化。
根据加热功率和温度变化,可以计算出流体的质量流速。
3.2 科里奥利式质量流量计科里奥利式质量流量计基于科里奥利效应原理,使用电磁场和导电液体之间的相互作用来测量流体的质量。
它通常包括一个导管和一个电极。
当液体通过导管时,由于电磁场的作用,会在液体中产生一个电压差,根据这个电压差可以计算出液体的质量流速。
3.3 其他类型除了热式和科里奥利式质量流量计外,还有一些其他类型的质量流量计,如声速式、振动式、旋转式等。
这些类型的质量流量计基于不同的原理来测定介质的质量。
4. 工作范围质量流量计通常具有以下工作范围参数:4.1 流速范围流速范围是指仪器能够测量的最小和最大流速范围。
对于不同类型的质量流量计,流速范围可能会有所不同。
一般来说,流速范围可以从几毫克/秒到几千升/秒。
4.2 压力范围压力范围是指质量流量计能够承受的最小和最大压力范围。
这个参数主要由仪器的结构和材料决定。
一般来说,质量流量计的压力范围可以从几千帕到几百兆帕。
4.3 温度范围温度范围是指质量流量计能够适应的介质温度范围。
这个参数也主要由仪器的结构和材料决定。
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。
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。
气体质量流量计工作原理
气体质量流量计工作原理
气体质量流量计是一种用于测量气体质量流量的仪器。
它的工作原理基于热传导定律,即当气体流经传感器时,传感器上的加热丝受到气体的冷却效应,冷却效应与气体的质量流量成正比。
通过测量加热丝的温度差,可以计算出气体的质量流量。
具体而言,气体质量流量计有两个传感器:加热丝和温度传感器。
加热丝通电后会发热,而温度传感器用于测量加热丝的温度变化。
当气体流过加热丝时,会带走部分热量,导致加热丝温度下降。
为了实现准确测量,通常采用差动式温度测量方式。
即在加热丝的上下游都安装一个温度传感器,分别测量上游和下游的温度。
这样可以消除环境温度的影响,只关心气体的影响。
通过比较上游和下游传感器的温度差,可以确定气体的质量流量。
一般来说,温度差越大,表示气体流经传感器的速度越快,质量流量也越大。
此外,气体质量流量计通常还具备温度和压力补偿功能。
因为气体的密度和粘度随温度和压力的变化而变化,为了保证测量的准确性,需要对温度和压力进行补偿。
总结来说,气体质量流量计的工作原理依赖于测量气体对加热丝温度的冷却效应。
通过差动式温度测量和温度、压力补偿,可以准确测量气体的质量流量。
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。
e+h质量流量计的6个优点
e+h质量流量计的6个优点
e+h质量流量计用于测量液体和气体的质量流量,同时也可测量流体密度和温度。
所测得的参数值可用于计算其他变量,如体积流量、不同特性的各种流体均可被测量,例如:巧克力、炼乳、液态糖,油、脂肪,酸、碱、油漆、涂料、溶剂和清洁剂,药品、催化剂、阻化剂,悬浮液,气体、液化气等
e+h质量流量计的6个优点:
1、e+h质量流量计直接测得流体的质量流量,其变送器转换的电流信号无需开方。
2、使用寿命长,维护率低。
e+h质量流量计的测量主体为一根U形管,U形管两开口端固定,流体由此流入流出,管道内无障碍物,无可动部件,故障因素少,安装维护方便。
3、多功能。
e+h质量流量计可同时测得流量、密度、温度等多个现场变量,变送器有两路可以单独组态的输出信号,可用于显示流量、密度、温度等测量值,一台质量流量计可替代多台测量仪表。
4、精度高。
对于液体大都能够达到±0.1±(零点的稳定性/实际流量、×100%,气体能达到±0.5±(零点的稳定性/实际流量、×100%。
5、e+h质量流量计的阻尼时间可调。
6、e+h质量流量计具有很强的回路自诊断功能,方便故障查找。
1。
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。
热式气体质量流量计原理和标定过程
热式气体质量流量计原理和标定过程热式气体质量流量计是一种常用的流量测量仪器,用于测量气体在管道中的流量。
其原理是通过测量气体通过加热丝导致的温度变化来计算气体的质量流量。
在工业生产中,热式气体质量流量计被广泛应用于石油化工、制药、食品加工等领域。
本文将介绍热式气体质量流量计的原理和标定过程。
一、热式气体质量流量计的原理热式气体质量流量计的原理基于加热丝所受的对流冷却作用。
当气体流过加热丝时,气体流速越快,对流冷却作用越强,导致加热丝的温度降低。
测量加热丝受冷却作用后的温度变化,即可计算出气体的质量流量。
热式气体质量流量计的工作原理可以用以下公式表示:\[Q=MC_p\Delta T\]其中,Q为流量,M为气体质量,C_p为定压比热,ΔT为温度变化。
热式气体质量流量计的测量原理是利用加热丝受到的冷却作用来判断气体流量,其准确性受到温度的影响。
因此,要保证测量的准确性,需要对热式气体质量流量计进行定期的标定。
二、热式气体质量流量计的标定过程热式气体质量流量计的标定过程通常分为实验室标定和现场标定两种方式。
1.实验室标定实验室标定是指将热式气体质量流量计安装在标定装置上,以标准流量作为输入,通过比对测量结果与标准流量值的差异,来确定流量计的准确性。
实验室标定需要精密的标准流量仪器和标准气体,因此成本较高,但标定结果准确可靠。
2.现场标定现场标定是指将热式气体质量流量计直接安装在流体管道上,利用相关的标定设备进行标定。
现场标定相对于实验室标定来说更加方便和经济,但标定结果可能受到环境条件和流体状况的影响。
因此,在实际应用中,一般会根据需要选择实验室标定和现场标定相结合的方式进行标定。
无论采用何种方式,热式气体质量流量计的标定过程都需要以下步骤:1)准备工作在进行标定之前,需要对设备和标准气体进行检查,并将相关仪器调整到标定状态。
2)标定参数设置设定标定参数,如温度、压力、流速等,以确定标定的范围和精度。
热式气体质量流量计的应用场合
热式气体质量流量计的应用场合
应用场合
1、公用工程---电﹑气﹑水处理的监控
管道的气体;通用系统;沼气;煤气;天然气;液化气;锅炉预热空气
2、石油与天然气工业
能量交换;填井气回收;燃气计量;气体质量分析;泄漏气测试;天然气测量;火炬气的监控
3、电力行业
燃料系统中气体分配过程中的气体测量;锅炉及辅助系统中各种气体的测量;燃气炉中气体测量;氢气测量;电厂高炉的一次风、二次风的测量
4、化学行业
烟气循环监测;采样系统中气体流量计量;引风机的气体流量计量;化肥厂氨气测量;
电池工厂各种气体流量测量
5、冶金行业
钢铁厂加气测量;炼铁厂高炉煤气的测量;焦化厂焦炉煤气的测量;轧钢厂加热炉燃气(高炉煤气、焦化煤气、天然气等)的测量控制;热处理淬火炉等的氢、氧、氮等气体的控制
6、纸浆与造纸行业
废水处理系统中气体的测量;烟道流量监控;锅炉回收二次/三次空气;锅炉的燃气和空气送风测量
7、食品及医药行业
加工操作中新鲜空气的加入;啤酒厂中的二氧化碳处理;瓶子消毒器中的热空气的流量;
热氧化过程中气体流量测量;通风系统;锅炉进气﹑废气﹑过程控制
8、环保
沼气利用过程中的气体测量;氯气处理过程中氯气气体测量;污水处理过程中曝气池的气体测量;烟筒烟道排气监测SO2和NOX的排量
9、其他行业
工厂压缩空气测量;煤粉燃烧过程粉/气配比控制燃料;水泥工业竖式磨粉机排放热气流量控制。
热式质量流量计的优势与劣势
热式质量流量计的优势与劣势
1、热式质量流量传感器优势:
(1)灵敏度高:热式传感器对温度的变化非常敏感,因此非常易于测量;
(2)功耗低:因为尺寸和感温材料的不断优化,传感器的功耗越来越低;
(3)尺寸小:现在的热式传感器结构因为采用MEMS工艺,一般是厘米或者微米级;
(4)量程大:测量下限很低,可以测量微小流量;
(5)集成度高:结合MEMS工艺可以将芯片、流道和信号处理电路集成到一起;
(6)结构简单:硅基片上结构包装后方便安装在需要的设备上;(7)成本低:可以结合成熟的集成电路工艺在硅基上批量生产。
2、热式质量流量传感器劣势:
(1)测量气体组分单一:当气体种类改变时,不同气体的导热系数、粘度、比热容都有差别,测量时会带来较大的误差;
(2)要求气体干燥无污染:湿度较大的气体对传感器表面的热量交换有影响,进而影响到输出结果;颗粒物对传感器的输出结果也有影响。
热式质量流量计和科里奥利质量流量计的区别
热式质量流量计和科里奥利质量流量计的区别
质量流量计分直接式和间接式两种。
直接式质量流量计利用与质量流量直接有关的原理进行测量,目前真正成为商品大量应用只有热式质量流量计和科里奥利力质量流量计两类。
间接式质量流量计以压力、温度补偿式最为流行。
1、热式质量流量计(恒温差TMF)
热式质量流量计的优点:
(1)球阀安装,安装拆卸方便,并可以带压安装。
(2)测量值不受压力和温度影响。
(3)响应迅速。
热式质量流量计的缺点:
(1)精度不及其他类型流量计,一般为3%。
(2)适用范围窄,只能用于测量干燥的非爆炸性的气体,如压缩空气、氮气、氩气及其他中性气体。
2、科里奥利质量流量计(CMF)
科里奥利质量流量计是利用流体在振动管中流动时,产生与质量流量成正比的科里奥利力原理制成的一种直接式质量流量计。
科里奥利质量流量计的优点:
(1)直接测量质量流量,准确度高。
(2)测量值不受物性(密度、粘度)影响。
(3)无前、后直管段要求。
(4)可测量各种非牛顿流体及粘滞和含微粒的浆液。
科里奥利质量流量计的缺点:
(1)重量体积较大、价格昂贵。
(2)零点不稳定。
(3)只限于中小口径。
热式气体质量流量计的原理与设计
热式气体质量流量计的原理与设计热式气体质量流量计的原理与设计简浩(jh 070115@163,com)概述:气体质量流量计在很多行业产业得到广泛应用,目前主要采用热力学、恒温差、恒功率和温度自动补偿的原理,根据热敏电阻特性、工业现场技术指标要求、电子元器件功能和模拟电子电路功能而设计.经过标准风洞系统标定,通过A/D模/数转换,送单片机(uc)进行瞬时数显和累计数显及非线性校正运算,实现气体质量流速流量的数字智能化的测控。
关键词:直接质量流量,恒温差,热力学,模拟电子,系统标定,不受温度影响,稳定可靠。
气体的属性。
气体分子从微观的角度看属于二相性性物质,即是物质的基本粒子、又呈波流体、海绵体和升腾浮力,分子间相互有间隙.气体分子的粒子波时刻在作不规则冲量碰撞运动,分子的浮力质量小于引力。
因此,气体分子具有很强的可压缩性、温度系数、吸湿性,对温度、压力、体积特别敏感,密度在时刻发生变化。
测控气体流量用体积流量不能够确切,只有质量流量才能较为精确测控描述气体的流量。
目前比较认同的是”钟罩"法检测作标准依据来比较,企业基本都是使用玻意耳定律、查理定律、盖阿伏加德罗的理想气体方程式(”三同定一同”和”气体三要素”、V1/V2=n1/n2=N1/N2;P1/P2=n1/n2=N1/N2;V1/V2=P1/P2;ρ1/ρ2=M1/M2;n—物质的量;V-体积;M—摩尔质量;P—压强;N—分子量.)作基准比较换算,目前还没有完善的法定的基准和标准,多是企业标准、理想标准和接近标准。
气体的温度特性:当质量、体积不变时,温度每增减1℃,其压强的增减等于在0℃时的1/273。
当在标准大气压760mmH汞柱的0℃时,其密度ρ是1.2928 Kg/m3。
所以,气体流量的检测多以标准条件下理想状态作参考基准换算气体质量流量。
设计原理:热式气体质量流量计采用一个恒功率即恒流源给传感器加热,产生一定的恒定温度,传感器总比周围环境空气介质变化温度高出一定(35℃)的恒定温度差,即静态热平衡,恒功率和恒温差亦同时得到应用。
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一:QE600热式气体质量流量计优势
1、温度范围宽:-40 -- 700℃
2、响应时间快;1S
3、精度:±1%读数+0.1Nm/s;重复性0.5%
4、量程比:1000:1
5、二路4-20mA信号输出,分别输出流量和温度。
6、电源:220V AC ±10% 或 24VDC ±10%
7、独有的温度修正方法,以保证测量的精度。
8、安装简单,维护量小,基本达到免维护
9、可配套提供传感器自动吹扫功能(可选)。
10、具有PID流量控制器(可选),与控制阀等设备形成闭环控制回路,以控制流速或流量
三:热式气体质量流量计技术参数
测量范围:0—120Nm/s
准确度:±1%的读数±0.5%满量程
重复性:±0.5%FS
环境温度:- 40—70℃
介质温度:0—710℃
输出:4—20mA
通讯:Rs485
供电电源:220V AC ,24V DC
承压:1.0Mpa(高压力可以定制)
防护等级:IP65,IP68
防爆等级:ExdIICT6
安装形式:插入式,管段式(法兰,螺纹)),分体式测量形式:一体式,分体式
测量管直径:22mm
测量管材质:316不锈钢
液晶显示:瞬时流量、累积流量、介质温度,流速。