质量流量计(MFC)原理
质量流量计（MFC）原理
质量流量计（MFC）原理质量流量计（MFC）原理及如何来选择使⽤⾸先什么是质量流量计（MFC）?质量流量计，即Mass Flow Meter（缩写为MFM），是⼀种精确测量⽓体流量的仪表，其测量值不因温度或压⼒的波动⽽失准，不需要温度压⼒补偿。
质量流量控制器，即Mass Flow Controller（缩写为MFC），不但具有质量流量计的功能，更重要的是，它能⾃动控制⽓体流量，即⽤户可根据需要进⾏流量设定，MFC⾃动地将流量恒定在设定值上，即使系统压⼒有波动或环境温度有变化，也不会使其偏离设定值。
简单地说，质量流量控制器就是⼀个稳流装置，是⼀个可以⼿动设定或与计算机联接⾃动控制的⽓体稳流装置。
质量流量计/质量流量控制器的主要优点是什么？（1）流量的测量和控制不因温度或压⼒的波动⽽失准。
对于多数流量测控系统⽽⾔，很难避免系统的压⼒波动及环境和介质的温度变化。
对于普通的流量计，压⼒及温度的波动将导致较⼤的误差；对于质量流量计/质量流量控制器，则⼀般可以忽略不计。
（2）测量控制的⾃动化质量流量计/质量流量控制器可以将流量测量值以输出标准电信号输出。
这样很容易实现对流量的数字显⽰﹑累积流量⾃动计量﹑数据⾃动记录﹑计算机管理等。
对质量流量控制器⽽⾔，还可以实现流量的⾃动控制。
通常，模拟的MFC/MFM输⼊输出信号为0～+5V或4～20mA，数字式MFC/MFM还配有RS232或RS485数字串⾏通讯⼝，能⾮常⽅便地与计算机连接，进⾏⾃动控制。
（3）精确地定量控制流量质量流量控制器可以精确地控制⽓体的给定量，这对很多⼯艺过程的流量控制﹑对于不同⽓体的⽐例控制等特别有⽤。
（4）适⽤范围宽，有很宽的⼯作压⼒范围，我们的产品可以从真空直到10MPa；可以适⽤于多种⽓体介质（包括⼀些腐蚀性⽓体，如HCL）；有很宽的流量范围，我们的产品最⼩流量范围可达0～5 sccm，最⼤流量范围可达0～200 slm。
流量显⽰的分辨率可达满量程的0.1%，流量控制范围是满量程的2～100% （量程⽐为-- 50:1），因此在很多领域得到⼴泛应⽤。
质量流量计的结构和原理
质量流量计的结构和原理
质量流量计的结构和工作原理可以概括为以下几点:
一、结构
质量流量计主要由测量管、流量传感器、温度传感器、控制回路等部分组成。
二、工作原理
1. 热量脉冲法
向流体传输微小的热量脉冲,检测上下游温度变化,计算热容和流速。
2. 冷热线法
一个探头加热,一个探头测量上下游温差,结合热容计算质量流率。
3. 波束法
传感器发射声波或微波穿过管道,根据传播时间计算流速。
4. 测温法
在管道设置温度探头,流体吸热使温度改变,测量时间计算流量。
5. 冲量法
设置具有惯性的击块,流体冲击产生力移动击块,计算流量。
三、计算流程
1. 测量过程参数:密度、温度、压力、波束传播时间等。
2. 将各参数输入计算机控制回路。
3. 通过特定算法计算获得质量流量值。
4. 显示或输出质量流量结果。
四、特点
测量准确、响应快、可靠性高、使用寿命长。
通过以上结构和原理,质量流量计实现了对流体流量准确的测定,具有重要的工业
应用价值。
气体质量流量控制器和流量计工作原理
气体质量流量控制器和流量计工作原理流量传感器采用毛细管传热温差量热法原理测量气体的质量流量(无需温度和压力补偿)。
将传感器加热电桥测得的流量信号送入放大器放大，放大后的流量测量电压与设定电压进行比较，再将差值信号放大后去控制调节阀，通过闭环控制来控制通过的流量，并使之与设定的流量相等。
分流器决定主通道的流量。
左图为MFC和流量显示仪连接后的工作原理图：（将该地址复制粘贴到网叶地址栏里）控制器输出的流量检测到的电压与流过通道的气体质量成正比。
满量程检测输出电压为5VDC。
气体质量流量控制器的检测范围为2~100%满刻度（量程比为50：1），流量分辨率为0.1%满刻度。
注意:气体质量流量控制器的“阀控”线置于“清洗”位时也可以当成气体质量流量计使用。
这时，流量检测输出电压的输出值可能达到10VDC以上。
需要注意的是，一旦输出电压超过5VDC，流量检测电压和实际通过的流量不成线性对应关系。
清洗时，流量显示是不准确的，而且还可能出现流量增大、显示减小的现象，但这些不会损坏质量流量控制器。
2、气体质量流量计和气体质量流量控制器结构（将该地址复制粘贴到网叶地址栏里）气体质量流量计含流量传感器、分流器通道和流量放大、线性化及温度补偿电路组成。
增加电磁阀和PID控制电路就构成了流量控制器。
3、气体质量流量控制器和气体质量流量计的应用范围MFC和MFM可广泛地应用于石油化工、半导体和集成电路、特种材料学科、医药、环保和真空等多种领域的科学研究和生产中，其典型应用有：电子工艺设备，如氧化、CVD、扩散、外延、等离子蚀刻、离子注入和溅射，以及微反应装置、配气和混气系统、镀膜设备、光纤熔炼、气相色谱仪以及其它分析仪器。
应用对象：质量流量控制器应用系统集成商、特殊气体厂商、真空元件供应商、真空系统集成商、特殊气体厂商、真空元件供应商、真空系统集成商、电池系统集成商、生化系统集成商、气体装配流水线集成商、大学实验室、气体公司、研。
MFC组成
一、MFC组成质量流量控制器（Mass Flow Controller）是一种流量计与控制阀组的精密机电组合，与一般流量计最大的差别在于它是利用热感温差、非接触的方式测量气体的质量流速，不同于一般测量体积流速的方法，所以能够避免环境压力与气体体积的影响，非常适合用在动态的气体流量控制上。
MFC结构如下图所示：图2-1 MFC组成原理MFC由本体、等流器（Bypass）、传感器（Sensor）、控制电路板（Electronics）以及控制阀（Control Valve）等组成。
当气体进入MFC后，由传感器测出实际的流量，再与先前输入的设定值（Setpoint）比较，假若低于设定值，MFC内部的控制阀将适当的开启以增加流量；反之，控制阀则略为关闭减少流量。
这样，MFC 便可以自动调节制程所需气体流量。
1．本体由于制程中有许多工艺气体都具有腐蚀性，因此MFC中凡是与气体接触的部位都以抗腐蚀性强的SS316L，Hasteloy C-22等为材质，作为MFC的本体。
由于半导体工艺对反应气体的纯度，洁净度都有很高的要求，因此Semi对MFC内表面的光洁度有很高的要求（小于10uin Ra）。
所以一般的MFC内表面都作电解抛光等处理。
2．等流器分流器位于本体主要流道内，当气体进入MFC内，大约90％以上的气体将流经等流器后汇集进入控制阀入口，而其余小部分气体则将进入流量计的感测器管路内。
等流器的设计要满足三个要求：一是，必须使感测管路的进出口所产生的压力差、与气体的流量成正比，二是为了确保在不同温度、不同压力、流量以及不同气体使用下，必须能使感测管路内的气体流量与总流量的比值呈稳定状态；三是进入MFC的气体由0到全流量都要保持在层流状态。
3．传感器由于MFC本身的准确度要求很高，所以传感器元件的准确性相对非常重要，传感器感测原理后面详细介绍。
4．控制电路板由于MFC是根据感测管内流动气体的热移量，侦检流量质量，然后传回信号，以精密控制气体流量。
质量流量计介绍MFC Principle
A basic course
By Phil Tan IPQE AESZ
What’s MFC? MFC是什么？ 是什么？ 是什么
Mass Flow Controllers (MFCs) are used wherever accurate measurement and control of a mass flow of gas is required independent of flow pressure change and temperature change in a given range. 质量流量控制器可以在指定范围内准确的 测量和控制气体的质量流量，其性能不受气体 压力和温度变化的影响。
Control Principles 控制原理
The PCB compares the signal to the desire set point, the difference is used to drive the control valve, which will proportional open or close until the signal is equal to the set point. PCB板将会比较传感器的测量信号和用户 输入的设定信号，其差值将产生信号驱动比例 控制阀，直到传感器信号和设定信号相等为止。
Sensor Structure 传感器的构造
Resistance 电阻丝 Capillary Tube 毛细管
The resistance of upstream and downstream must be equal and well-proportioned. It’s critical to the sensor performance. 上游和下游两段电阻的阻值必须尽量相等并且呈现均 匀的分布，这是传感器性能的关键所在。
简述质量流量计的测量原理
简述质量流量计的测量原理
质量流量计是一种用于测量流体质量流量的仪器，其测量原理主要基于两个主要因素：质量和时间。
质量流量计利用流体通过仪器的质量来测量流体的质量流量，而不是使用体积流量。
标准的质量流量计通常由流体传感器和质量转换器组成。
测量质量流量的主要步骤如下：
1. 流体传感器：流体传感器是实时监测流体质量的装置。
它通常由薄膜、压力传感器或振动器等组成。
当流体通过传感器时，传感器会感知到流体对其产生的压力或振动，并将其转换为电信号。
2. 质量转换器：质量转换器是将传感器输出的电信号转换为质量流量的装置。
它通常由一个电子计算器和一个显示器组成。
电子计算器会根据传感器输出的信号计算流体的质量，并根据计算结果显示流体的质量流量。
3. 温度和压力补偿：为了获得更准确的质量流量测量结果，质量流量计通常还会进行温度和压力的补偿。
通过测量流体的温度和压力，并将其纳入计算公式中，可以对实际流体质量进行校正。
总之，质量流量计的测量原理是基于流体通过传感器产生的压力或振动信号来计
算流体的质量，并通过温度和压力的补偿来获得准确的质量流量测量结果。
恒差压质量流量控制器设备工艺原理
恒差压质量流量控制器设备工艺原理恒差压质量流量控制器（Mass Flow Controller，简称MFC）是一种广泛应用于半导体、光电、化工、制药等领域的仪器，主要用于气体流量的控制。
本文将介绍MFC的工艺原理及其相关特点。
一、恒差压原理恒差压原理是MFC的核心工艺原理。
在恒差压质量流量控制器中，气体进入仪器后，经过一个恒定宽度的小孔流经MFC内部独特的节流结构，此时对气体进行精确的流量计量和控制。
具体地，恒差压质量流量控制器采用差压传感器，以常数压差计算流量并通过反馈控制调整流量，从而实现高精度的气体流量控制。
二、恒差压质量流量控制器的优点1.具有高精度的流量控制能力，精度可达到0.5%FS。
2.所有的MFC均经过严格的校准，确保其在整个设备寿命内维持高度精确的流量控制。
3.具有良好的稳定性和可靠性，可广泛应用于各种领域的工业流程控制。
4.MFC 与其他流量测量设备相比，其结构简单，组装容易，维护成本较低。
三、恒差压质量流量控制器的分类根据使用场景和具体应用需要，MFC可分为单气体型、混合气体型两种。
3.1 单气体型MFC单气体型MFC经校准后，可用于控制各种单一气体的流量。
根据不同的使用场景和需要，可选择各种不同的单气体型MFC，包括但不限于：氢气、氮气、氧气、氩气、乙炔、乙烯等。
3.2 混合气体型MFC混合气体型MFC在单气体型MFC的基础上，增加了多个气体的混合调节功能。
经过调节后，可实现各种不同流量比例的混合气体输出，用于各种多气体的精确流量控制。
四、结论恒差压质量流量控制器是一种高度精确，稳定，可靠的气体流量控制设备。
其具有高精度，易维护，结构简单的特点，已广泛应用于半导体、光电、制药等领域。
此外，根据不同应用场合，MFC可分为单气体型和混合气体型两种，为各行各业的流量控制需求提供了多种选择。
质量流量计工作原理
质量流量计工作原理
质量流量计是一种用于测量流体质量流量的仪器，它的工作原理基于质量守恒定律和热力学原理。
质量流量计主要由传感器和信号处理单元组成。
工作原理如下：
1. 传感器：质量流量计的传感器通常由两个主要部分组成：流道和热敏电阻。
流道是流体通过的通道，热敏电阻则位于流道上方或者内部。
当流体通过流道时，流体会带走部分热量，热敏电阻会受到流体温度的影响而发生变化。
2. 热敏电阻：热敏电阻是一种电阻值随温度变化的传感器，其电阻值与温度呈反比关系。
热敏电阻通常由铂制成，称为热敏电阻铂热敏电阻。
在质量流量计中，热敏电阻的电阻值随着流体通过流道带走的热量而发生变化。
3. 测量原理：当流体通过流道时，流体会带走流道和热敏电阻的热量。
测量过程中，控制系统通过恒定的加热电流，维持热敏电阻的温度始终高于流体温度。
流体通过时，热敏电阻的温度发生变化，并通过测量瞬时电阻值的变化，来获取流体质量流量的信息。
4. 信号处理：测得的瞬时电阻值变化将被传输至信号处理单元，该单元负责根据预先设定的电阻变化与质量流量的关系进行计算处理。
最后，信号处理单元将质量流量输出作为结果。
通过以上工作原理，质量流量计可以准确测量流体的质量流量，广泛应用于工业自动化控制、流体传递过程中的计量等领域。
质量流量计工作原理
质量流量计工作原理
质量流量计是一种用于测量流体流量的设备，它基于质量守恒原理和测量原理来实现流量测量。
其工作原理如下：
1. 测量原理：
质量流量计采用物理或机电式传感器来测量流体的质量流速。
其中常见的测量原理包括热失重法、振荡法、压差法等。
以下以热失重法为例进行说明：
热失重法根据流体通过传感器时所带走的热量的变化来间接测量流量。
通过在流体流经路径上放置一个加热元件和一个温度传感器，当流体流经时，加热元件会将一定量的热量传递给流体，而温度传感器则测量流体的温度变化。
根据温度变化的幅度和速度，可以计算流体的质量流速。
2. 工作原理：
在工作时，质量流量计将被测流体引导通过测量路径，流体流经路径时会与传感器发生热量交换或其他物理变化。
传感器会将这种变化转化为电信号，然后传递给信号处理部分进行分析和计算。
信号处理部分通常包括放大器、滤波器、模数转换器等，它们将传感器产生的微弱信号放大、滤波并转化为数字信号。
数字信号经过计算和解析后可以得到流体的质量流速数据。
3. 数据处理与输出：
质量流量计通过处理和分析传感器所产生的信号，得出准确的质量流速数据。
这些数据可以通过显示屏、通信接口等方式进行输出，供使用者查看和使用。
质量流量计工作原理基于测量原理和信号处理，通过测量流体的物理变化、数值计算和数据分析来实现对流体质量流速的测量和输出。
科氏质量流量计原理
科氏质量流量计原理
科氏质量流量计是一种用于测量流体质量流量的仪器，它是基于科氏效应原理
工作的。
科氏质量流量计通过测量流体通过管道时的压力差来确定流体的质量流量，它可以用于气体和液体的测量，并且在工业领域有着广泛的应用。
科氏效应是指在流体通过弯曲管道时，流体中的质量会受到离心力的作用而产
生偏转，这种偏转会导致管道内部产生压力差。
科氏质量流量计利用这种压力差来测量流体的质量流量，其原理是基于质量守恒定律和动量守恒定律。
在科氏质量流量计中，流体首先通过一个弯曲管道，这会导致流体产生偏转并
产生压力差。
然后，流体通过一个测量装置，该装置可以测量流体通过时的压力差，并将其转换为质量流量的值。
最后，通过计算和校准，就可以得到准确的流体质量流量值。
科氏质量流量计的工作原理非常简单，但是其测量精度非常高。
它可以测量各
种类型的流体，包括腐蚀性流体、高温高压流体等，而且不受流体密度、粘度、温度等因素的影响。
因此，在化工、石油、冶金等领域都有着广泛的应用。
除此之外，科氏质量流量计还具有响应速度快、结构简单、维护成本低等优点。
它可以实现在线测量，并且可以与计算机、PLC等设备进行联网，实现自动化控
制和数据采集。
这些特点使得科氏质量流量计成为工业自动化领域中不可或缺的重要仪器。
总之，科氏质量流量计是一种基于科氏效应原理的流体质量流量测量仪器，其
原理简单而精准，具有广泛的应用前景和发展空间。
随着工业自动化水平的不断提高，科氏质量流量计必将在工业生产中发挥越来越重要的作用。
质量流量计的工作原理
质量流量计的工作原理
质量流量计依据牛顿第二定律：力=质量×加速度（F=ma）。
当质量为m的质点以速度V在对P轴作角速度ω旋转的管道内移动时，质点受两个分量的加速度及其力：
1）法向加速度，即向心加速度αr，其量值等于ω2r，朝向P轴；
2）切向角速度αt，即科里奥利加速度，其值等于2ωV，方向与αr垂直。
由于复合运动，在质点的αt方向上作用着科里奥利力Fc=2ωVm，管道对质点作用着一个反向力－Fc=－2ωVm。
当密度为ρ的流体在旋转管道中以恒定速度V流动时，任何一段长度Δx的管道将受到一个切向科里奥利力ΔFc：
ΔFc=2ωVρAΔx（1）
式中：A———管道的流通截面积。
由于存在关系式：qm=ρVA
所以：ΔFc=2ωqmΔx（2）
因此，直接或间接测量在旋转管中流动流体的科里奥利力就可以测得质量流量。
数学模型
对（2）式进一步推导（有关数学推导省略），得出如下数学模型：
（3）
式中：qm———质量流量；
K———一个仅决定与测量管结构尺寸的量，当测量管结构一定时，在一定温度下，K是一定值；
G———测量管材料的剪切弹性模量；在一定温度下，K是一定值；
ω———测量管主振动的固有频率；
ωθ———测量管扭转振动的固有频率；
Δt———测量管两检测信号的时间差。
电路中由时间差检测器测量左右检测信号之间的滞后时间。
这个“时间差”Δt经过数字量测量、处理、滤波以减少噪声，提高测量分辨率。
时间差乘上流量
标定系数来表示质量流量。
标签:
质量流量计。
质量流量计 原理
质量流量计原理
质量流量计的原理主要分为两种：
1. 电磁流量计：根据法拉第电磁感应定律（即在导体内感应电动势的大小与该导体内的磁通量变化率成正比）原理测量流体的流量的。
流经管道中导体（一般为流体）的体积流量会在管道内产生磁场，磁场的强度依赖于流体的速度和导电性质。
电磁流量计通过测量磁场的强度和方向来推算流体的流速和流量，可以实现高精度和长期的稳定性测量。
2. 质量流量计：基于热力学原理进行测量。
它测量的是流体的热容、热导率以及体积流量等参数，并通过计算流体流过传感器时的能量变化来推算质量流量。
质量流量计的特点是准确度高、响应速度快、可靠性高，并且可以适应各种复杂的环境。
质量流量计结构和原理
质量流量计结构和原理
质量流量计是一种常用的流量计，用于测量流体在单位时间内通过管道的质量流量。
它的主要结构包括进口和出口连接口、流化段、测量段和压力传感器。
首先，进口和出口连接口用于将流体引入和排出流量计。
流化段是流量计的核心部分，由弯曲管组成。
当流体进入流化段时，流体会被加热并加速，形成一个旋转的流体螺旋。
接下来，流体进入测量段。
测量段是一个细长的管道，其中包含一个压力传感器。
当流体通过测量段时，流体的质量将通过压力传感器进行测量。
压力传感器可以测量流体通过测量段时产生的压力差，并将其转换为电信号。
根据压力差的大小，可以推断出流体的质量流量。
质量流量计的工作原理基于弯曲管中流体旋转的现象。
当流体通过流化段时，受到弯曲管的约束，流体会沿弯曲管的路径旋转，并形成一个旋转流。
这种旋转流的旋转速度与流体的质量流量成正比。
通过测量旋转流中的压力差，可以准确地计算出流体的质量流量。
总的来说，质量流量计通过测量流体通过测量段时产生的压力差，以及根据压力差的大小推断出流体的质量流量。
它的结构简单，原理清晰，被广泛应用于各种流体的流量测量。
质量流量计介绍MFC
谢谢！
2. MFC的构造和原理 3. 气体及其CF值 4. MFC的使用条件（温度、压力） 5. 液体材料的控制
6. 产品应用介绍
上海新爱示国际贸易有限公司
气体的流量控制类型
. 流量控制阀 （针阀、稳流阀等等）
. 面积式流量计（浮子方式） ->体积流量控制 cc/min m3/hr . 质量流量控制器 ->质量流量控制 g/min、mol/min
上海新爱示国际贸易有限公司
有关安装方向
热循环现象
被加热气体对流现象
低密度气体也容易发生逆流现象
上海新爱示国际贸易有限公司
液体材料控制
① HT-MFC
② 加热系统
③ 液化对策
上海新爱示国际贸易有限公司
HT-MFC（高温式样MFC）
PCB分离 最高85℃适用
上海新爱示国际贸易有限公司
蒸发系统
蒸发系统
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温度系统设计
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蒸发系统
产品系列 ● AS50、AS50C TEOS\HCD
● AS60C H2O ● AS90C/90AC/91C/92C TEOS AS100S TEOS\HCD\TiCL4\SICL4…
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上海新爱示国际贸易有限公司
气体的特点
. 气体的体积
->体积根据条件（温度、压力）变化改变 . 气体的质量 ->温度、压力等因素丌受影响
上海新爱示国际贸易有限公司
气体的流量控制
半导体应用过程的化学反应
->化学反应以mol单位进行 例：2H2+O2=2H2O ->要求以mol单位进行流量控制 ->需要高性能流量控制器对应
质量流量计结构原理
质量流量计结构原理说明：质量流量计是一种新型流量测量仪表，它可以直接用于测量介质的质量流量、密度和温度，具有测量精度高、量程比宽、稳定性好、维护量低等特点，在石化行业得到了广泛应用。
通常质量流量计指基于希腊人科里奥利( Coriolis)力原理制成的流量计，它由一台传感器和一台用于信号处理的变送器组成，再配用流量积算器组成流量测量系统。
在传感器的外壳内有一对平行的测量管(随制造厂不同形状各异)，该管在安装于管子端部的电磁驱动线圈作用下，做近似音叉的振动。
其测量原理以牛顿第二运动定律为基础式中 F 流体作用力m 被测介质质量G 加速度当流体通过两个平行的测量管时，会产生一个与流速方向横向的加速度及相应的科里奥利力，该力使测量管振荡而发生扭曲，这一扭曲现象被称之为科里奥利现象。
根据牛顿第二运动定律，测量管扭曲量的大小是完全与流经测量管的质量流量的大小成正比的。
当流体流过测量管时，流体就会受到科里奥利力的作用，测量管里流体所受科里奥利力的反作用，产生进口和出口的相位差。
当流量为零时，测量管在固有频率下振动，测量管不产生扭曲，流体进口和出口的相位差为零。
当有流体流经测量管时，进口处管子振动减速，出口处管子振动加速，进口与出口产生相位差。
当质量流量增加时该相位差也增加。
通过安装于进口和出口测量管上电磁信号检测器可测得相位差。
由此可见，质量流量计所测到的质量流量与流体的温度、压力、黏度、电导率和流动状态无关，有无直管段并不影响仪表的测量精度，流体介质充满测量管才是质量流量计正常运行的保证。
在非惯性系中，物体受到的一种实际上不存在的力。
比如说，匀速运动的火车的光滑地板上有一个小球，这时它在水平方向上不受力。
如果火车急刹车，那么小球向前滚动。
以火车为参照物对小球进行受力分析，发现小球不受力却运动了起来（获得加速度），那么在以火车为参照物的参考系中，为了解释这一现象，引入一个不存在的力F，认为是F使小球运动。
这个F就是一种不存在的力。
气体质量流量控制器的结构和工作原理
气体质量流量控制器的结构和工作原理集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）气体质量流量计/控制器的结构和工作原理气体质量流量控制器（Mass Flow Controller缩写为MFC）用于对于气体的质量流量进行精密测量和控制；气体质量流量计（Mass Flow Meter缩写为MFM）用于对于气体的质量流量进行精密测量。
扩散，氧化，分子束外延，CVD，等离子刻蚀，溅射，离子注入，以及真空镀膜设备，光纤熔炼，微反应装置，混气配气系统，毛细管测量气象色谱仪，光导纤维制造设备中。
并广泛用于石油化工，冶金，制药等。
特点：精度高，重复性好。
1、结构MFM由电路板、传感器、进出气管道接头、分流器通道机壳等部件组成，只能对气体质量流量进行测量；在MFM基础上加上调节阀构成MFC，既可以对气体质量流量进行测量，也能对流量进行控制。
2、工作原理气流进入进气管道街头后大部分流量流过分流器通道，其中很小一部分进入传感器内部的毛细钢管。
由于分流器通道的特殊结构，可以实现这两部分气体流量成正比例关系。
传感器经过预热加温，里面的温度高于进入的气流温度，此时通过毛细钢管传热和温差量热法原理测量这一小部分气体的质量流量。
用这种办法测出的气体流量可以忽略温度和压力的影响，将传感器测得的流量检测信号输入电路板，经过放大后输出，就完成了MFM的功能。
将电路板中加入PID闭环自动控制功能，把传感器测得的流量检测信号与用户给出的设定信号进行比较，以此为基础控制调节阀，使得流量检测信号与设定信号相等，这样便实现了MFC 的功能。
北京华旭世纪科技有限公司是一家集设计、生产、销售机电设备、仪器仪表、实验室设备为一体的综合性技术企业。
北京华旭世纪科技有限公司自主研发的MFC、MFM具有稳定可靠，响应时间短，标定精度和重复精度高等特点，安装方便，无安装位置和直管段要求，操作简单，可配合流量显示仪或其他显示仪表使用，也可配合计算机使用。
质量流量计测量原理
质量流量计测量原理质量流量计是一种用于测量流体质量流量的仪器，它可以精确地测量流体在管道中的流动情况，对于工业生产过程中的流体控制和监测具有重要的作用。
在实际的工程应用中，我们需要了解质量流量计的测量原理，以便正确地选择和使用质量流量计，保证测量的准确性和可靠性。
首先，质量流量计的测量原理是基于质量守恒定律和热力学原理的。
在流体通过管道时，质量守恒定律要求流体的质量在流动过程中保持不变，因此可以通过测量流体的质量来确定流体的流量。
而热力学原理则是利用流体在流动过程中的热量变化来进行测量，通过测量流体的热量来确定流体的质量流量。
其次，质量流量计的测量原理还与流体的密度和流速有关。
流体的密度是指单位体积内流体的质量，而流速则是指流体单位时间内通过管道的速度。
质量流量计通过测量流体的密度和流速来计算流体的质量流量，因此在使用质量流量计时，需要准确地测量流体的密度和流速，以确保测量的准确性。
另外，质量流量计的测量原理还涉及到传感器和信号处理器的应用。
传感器是用于感知流体的密度和流速的装置，它可以将感知到的信息转化为电信号，并传输给信号处理器进行处理。
信号处理器则是用于对传感器采集到的信号进行处理和计算，最终得出流体的质量流量。
因此，在选择质量流量计时，需要考虑传感器和信号处理器的性能和稳定性，以确保测量的准确性和可靠性。
总的来说，质量流量计的测量原理是基于质量守恒定律和热力学原理的，通过测量流体的密度和流速来计算流体的质量流量。
在实际的工程应用中，需要注意选择合适的质量流量计，并确保传感器和信号处理器的性能和稳定性，以保证测量的准确性和可靠性。
通过深入了解质量流量计的测量原理，可以更好地应用质量流量计，提高工业生产过程中流体控制和监测的效率和精度。
质量流量计工作原理
质量流量计工作原理
质量流量计是一种测量流体质量流动的仪器。
它的工作原理基于牛顿第二定律和质量守恒定律的原理。
质量流量计的核心部件是质量传感器，通常是一种称为压电晶体的材料。
当流体通过流量计时，它会施加一个压力或滑移负载在晶体上。
这个负载将生成一个电荷信号，其大小与流体传递的质量成正比。
质量流量计还配备了温度和压力传感器。
这些传感器测量流体的温度和压力，并将这些参数输入到流量计的控制电路。
流量计的控制电路通过测量输入信号的频率和幅度来获得流体的质量流动。
它根据质量传感器的输出信号和流体的密度来计算质量流量。
为了提高测量的准确性，质量流量计通常采用复杂的电子技术和算法来校正传感器的非线性特性和环境因素的影响。
总之，质量流量计通过测量流体施加在质量传感器上的压力或滑移负载来确定流体的质量流动。
通过测量温度和压力，并结合复杂的电子技术和算法来计算质量流量。
这种测量方法可以提供准确的质量流量数据，并用于各种工业应用中。
质量流量计介绍MFC
->约30%程度丌能流动
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气体的特性
① 温度特性
Байду номын сангаас
② 压力特性 （压缩系数） ③ 故障例
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温度特性（比热、0.1Mpa）
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压力特性（体积、300K）
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流量的标定
气体流量的标定方法
PVTt法 或称 增进法
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盘片式ByPass
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电磁阀
线圈 提升阀
特点：高速应答 提升阀距离长适用 大流量，精密控制 FC-R7700、7800 PRA7800、780HT系列
弹簧垫片 阀头
气体流向
内径
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压电阀
特点：高速应答
调节螺母
压电原件
适用于高供给压
安装方向
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有关压力的条件
通常动作压差0.5-2.8KgfD
耐压10Kgfg
低压式样可对应（液体材料控制） 高密度气体（SF6、C4F8等），低压供给 避免发生震荡
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有关温度的条件
使用环境温度
-通常式样->0 ~ 45 ℃
- 高温式样->0 ~ 80℃ 温度持续稳定（避免对传感器干扰） 流路气体温度和环境气体无差异性
HITACHI METALS产品集合
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MFC 技术交流会
1. 质量流量控制器（MFC）的特点
2. MFC的构造和原理 3. 气体及其CF值 4. MFC的使用条件（温度、压力） 5. 液体材料的控制
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质量流量计（MFC）原理及如何来选择使用首先什么是质量流量计（MFC）?质量流量计，即Mass Flow Meter（缩写为MFM），是一种精确测量气体流量的仪表，其测量值不因温度或压力的波动而失准，不需要温度压力补偿。
质量流量控制器，即Mass Flow Controller（缩写为MFC），不但具有质量流量计的功能，更重要的是，它能自动控制气体流量，即用户可根据需要进行流量设定，MFC自动地将流量恒定在设定值上，即使系统压力有波动或环境温度有变化，也不会使其偏离设定值。
简单地说，质量流量控制器就是一个稳流装置，是一个可以手动设定或与计算机联接自动控制的气体稳流装置。
质量流量计/质量流量控制器的主要优点是什么？
（1）流量的测量和控制不因温度或压力的波动而失准。
对于多数流量测控系统而言，很难避免系统的压力波动及环境和介质的温度变化。
对于普通的流量计，压力及温度的波动将导致较大的误差；对于质量流量计/质量流量控制器，则一般可以忽略不计。
（2）测量控制的自动化质量流量计/质量流量控制器可以将流量测量值以输出标准电信号输出。
这样很容易实现对流量的数字显示﹑累积流量自动计量﹑数据自动记录﹑计算机管理等。
对质量流量控制器而言，还可以实现流量的自动控制。
通常，模拟的MFC/MFM输入输出信号为0～+5V或4～20mA，数字式
MFC/MFM还配有RS232或RS485数字串行通讯口，能非常方便地与计算机连接，进行自动控制。
（3）精确地定量控制流量质量流量控制器可以精确地控制气体的给定量，这对很多工艺过程的流量控制﹑对于不同气体的比例控制等特别有用。
（4）适用范围宽，有很宽的工作压力范围，我们的产品可以从真空直到10MPa；可以适用于多种气体介质（包括一些腐蚀性气体，如HCL）；有很宽的流量范围，我们的产品最小流量范围可达0～5 sccm，最大流量范围可达0～200 slm。
流量显示的分辨率可达满量程的0.1%，流量控制范围是满量程的2～100% （量程比为-- 50:1），因此在很多领域得到广泛应用。
质量流量控制器的工作压差范围是个什么概念?
质量流量控制器（MFC）中设置有一个气体流量调节阀门，阀门能使通过控
制器的流量从零调节到测量的满量程，在工作的过程当中，控制器的入口和出口之间会产生一个气压降，即压差。
MFC的工作压差范围通常为0.1～0.3MPa，若压差低于最低值（0.1 MPa），有可能控制达不到满量程值；若高于最高值（0.3MPa），有可能关闭时流量不能小于2%F.S。
用户使用MFC时，无论用户工作的反应室
是真空还是高压，应做到使MFC进出气两端的压差保持在所要求压差范围之内，并且要求气压要相对稳定。
使用挥发性液体蒸发汽，气压很低，如何定制质量流量控制器的低压降产品?
部分用户使用挥发性液体蒸发汽做气源（如用丙酮等），气压很低，用普通MFC，不能正常工作。
这时用户需要向供货商特别声明，定制低压降的质量流
量控制器。
通常可以定制工作压差低于0.01MPa的MFC，这时MFC的工作压
差范围，也会变小。
注意使用挥发性液体蒸发汽时，不能让汽化物在MFC中结露，结露会影响MFC 的正常工作。
为了防止结露，可以对管路和MFC适当加温，但MFC的工作环
境温度通常不得超过50℃。
如果用户要MFC的工作环境温度超过65℃以上，
需要特殊购买高温MFC产品。
质量流量控制器能用于控制腐蚀性气体和特殊气体吗?如何选择密封材料?
质量流量控制器可以用于控制各种气体，包括腐蚀性气体和特殊气体，但是要注意，对于使用腐蚀性气体和特殊气体，需要恰当选择型号和密封材料。
用户在订货时，需要向供货厂商特殊声明使用气体，以免因为选型或选择密封材料错误，造成严重损失。
通常气体质量流量控制器接触工作气体的湿材料为316L不锈钢、聚四氟乙
烯和密封材料等，密封材料又分为金属密封和橡胶密封两大类。
金属密封的材料一般为不锈钢、金或镍等耐腐蚀材料。
采用金属密封的MFC原则上可以用于任何气体，包括各种腐蚀性气体和特种气体。
对于三溴化硼、三氯化硼、氟化氢等强腐蚀性气体和MOCVD使用的金属氧化物气体建议最好采用金属密封的MFC。
由于金属密封的MFC价格较高，通常要求不高的场合，均采用橡胶密封的MFC。
如果不特殊声明，MFC都采用氟橡胶密封，可以用于大多数酸性和碱性腐蚀性
气体，例如可以用于氯化氢等卤族干燥气体。
其它一些特殊腐蚀性气体，需要采用特种橡胶。
氨气——需要采用耐氨橡胶，如乙丙橡胶、氯丁橡胶或丁晴橡胶；
有机溶剂汽氛（丙酮、甲苯等）——需要采用硅橡胶；三溴化硼、三氯化硼、氟化氢等——需要采用全氟橡胶。
怎样进行不同气体的质量流量换算？
产品出厂一般是按氮气标定﹑按氮气流量确定流量规格。
用同一规格的MFM/MFC测量不同的气体，当流量检测值相同时，实际的流量值可能不同。
我们在说明书中给出了不同气体相对于标定气体（氮气）的质量流量转换系数。
如果您使用的产品是标准出厂产品（按氮气标定显示），而需要知道实际使用气体的质量流量时，先在产品说明书中找到实际使用气体的转换系数。
在测量过程中，以此系数乘以流量显示值即是实际使用气体的质量流量；反之，在确定所购产品的量程时，以实际使用气体的最大期望流量值除以转换系数，即是相应的氮气标定产品的流量值。
空气、O2﹑H2﹑CO﹑HCL、HF等气体，其转换系数约为1.0，一般可直接用按氮气标定显示的产品，不必换算。
模拟式MFC怎样和计算机相连接？
计算机可以直接和MFC相连，也可以通过流量显示仪和MFC相连。
对于模拟的MFC，一般需要在计算机上配A/D﹑D/A转换板，模拟/数字转换用于接收流量测量值，数字/模拟转换用于给出0-5VDC流量设定信号，这种转换板在工业控制产品市场上很容易买到；如果是MFC直接与计算机连接，需要用户自己提供±15V电源（要求电源抗干扰能力要强）；将“设定”线接计算机D/A输出；将“流量检测”线接计算机A/D输入端；MFC信号地与计算机信号线连结即可。
如果MFC通过流量显示仪与计算机连接，将流量显示仪的“外设”线接计算机D/A 输出；将“流量检测”线接计算机A/D输入端；显示仪的信号地与计算机信号线连结即可。