VF10热式气体质量流量计

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。

目 录安全使用仪表 (1)序言 (3)技术参数 (3)安装与连接 (4)运行调试 (11)故障排除 (18)附录1.结构尺寸图 (19)附录2.满管式流量计数据 (20)附录4.部分气体物理参数 (21)※安全使用仪表※阅读完毕本手册后请妥善并与本仪表一起流动保管。

请将本手册交与终端用户技术部门保存。

本手册中安全主要事项的重要等级以 危险 注意 进行分类。

以下标识可能出现在使用的用户手册中：此图表示可能会造成危险的事项。

此图表示必须引起注意的事项此图表示禁止的事项感谢阁下选购由我公司自主研发生产热式气体质量流量计，热式气体质量流量计用户手册记录了如何正确、安全的使用本产品。

本品是气体流量测量的精密电子式仪表。

为了防止仪表的损坏和发挥最佳性能和稳定运行，请在安装、通电、调试、设置仪表前，请认真阅读本手册。

本手册适用流量控制工程师，专业工程技术人员，或我公司认可具备的相关资质人员。

如果忽视该提示警告而进行错误的操作，可能造成人身伤亡，或者重大安全事故。

危险爆炸环境应用时选用防爆型仪表 确认仪表铭牌上是否有防爆认证标识及温度组别标识，没有此标识的仪表不能用于爆炸的环境。

仪表防爆温度组别必须满足现场防爆和温度的环境要求 当在有防爆要求的场合应用时，要对本仪表的防爆温度组别进行确认，是否可以满足现场防爆、温度的要求。

爆炸环境禁止带电开盖操作 进行接线操作时，要先断开电源再进行操作。

需要改正参数设置时。

可以选择远程修改，本安红外手抄器修改，或者在安全的环境修改成功之 后再回现场环境。

以免化生爆炸。

仪表的防护等级要满足现在工况的要求 仪表防护等级是按照GB4208-93（相当于IEC529）中的相关要求进行检验和划分的。

现场要求的防护等级，应低于或者等于仪表的防护等级，一确保仪表的工作环境良好。

确认供电类型 用户可以选择两种供电方式为仪表供电，有交流220V和直流+24V（货应指注明）安装通电前必须确认供电类型是否与仪表匹配。

VF100型涡街流量计使用说明VF100型涡街流量计是根据卡门涡街原理制造用于测量封闭管道中液体、气体、蒸汽流量的精密仪表，由于检测元件密封在检测体内，不接触被测介质，且内部无可动部件，无需进行现场维护，因此深受广大用户的推崇，被广泛应用于石油、化工、冶金制药、热电、造纸工业等行业的计量管理及过程控制。

一、产品特点及主要技术参数●结构简单，内部无可动部件●检测元件不接触被检测介质●性能稳定、使用寿命长●同一传感器可测液体、气体、蒸气●在规定的雷诺数内，仪表系数不受流体的温度、压力、粘度及成分变化的影响。

●该仪表适用于雷诺数范围：2X104-7X106(DN25-DNl00)4X104-7X106(DNl50--DN300●产品普通型可实现瞬时、累计显示●温度压力补偿型可自动计算显示标准流量和工况流量，温度和压力等参数●蒸汽温度压力补偿型可自己计算显示质量流量，温度、压力、密度等参数●工作压力：1.6～4.0MPa●介质温度：—40℃～+200(一体型) —40℃～+300(分离型)●供电电源：自供电3．6VDC；需要远传可外接DC24V实现流量变送输出●环境温度：-25℃～+60℃●相对湿度：5%～95%●大气压力：86～106KPa●被测流体种类：液体、气体、蒸汽●准确度：1级、1.5级●输出信号：模拟输出：(全隔离二线制4—20mA) 远传距离1000m脉冲输出：(全隔离三线制VH一3V) 远传距离500m485输出：(全隔离485输出modbus协议，可以和PLC、计算机组态软件直接连接，无需自己编写驱动，可带256个负载) 远传距离1200m无线输出：（全隔离无线输出modbus协议，可以和PLC、计算机组态软件直接连接，无需自己编写驱动，可带256个负载）远传距离4500m●防爆等级：ExdIIBT4二、工作原理当在流体中插入一个流动方向垂直的非流线型柱体(旋涡发生体)，在其下游侧会交替地产生二列内旋的旋涡列，称之为“卡门涡列”。

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。

热式气体质量流量计检定规程本规程旨在规范热式气体质量流量计的检定方法和程序，确保检定结果准确可靠，满足相关国家标准和行业要求。

2、检定范围本规程适用于热式气体质量流量计的检定，包括但不限于测量氮气、氧气、氢气、二氧化碳等气体的质量流量。

3、检定依据本规程依据国家标准《热式气体质量流量计》(GB/T 19624-2018)以及相关行业标准制定。

4、检定设备和仪器检定设备和仪器应符合国家标准和行业要求，包括但不限于： 4.1 气源：气源应稳定可靠，流量范围应覆盖被检流量计的测量范围。

4.2 温度计：应具有高精度和高稳定性。

4.3 电源：应稳定可靠，电压范围应与被检流量计要求匹配。

4.4 计算机：应配备相应的软件，能够进行数据存储、分析和处理。

5、检定程序5.1 准备工作5.1.1 根据被检流量计的要求，准备好气源和校准气体。

5.1.2 将被检流量计和检定仪器连接好，保证气体流向正确。

5.1.3 对检定仪器进行检查和校准，确保其工作状态良好。

5.1.4 将被检流量计加热到其工作温度范围内。

5.2 检定流程5.2.1 根据被检流量计的要求，设置检定参数，包括气体种类、压力、温度、流量范围等。

5.2.2 开始检定，记录被检流量计的输出数据、检定仪器的读数及气体流量等数据。

5.2.3 在不同的流量点上进行检定，记录数据并计算误差。

5.2.4 检定结束后，对数据进行分析和处理，得出检定结果并进行记录。

5.2.5 对于不合格的被检流量计，应进行维修或更换，重新进行检定。

6、检定结果的表述和评定6.1 检定结果应包括被检流量计的实际输出值和检定误差。

6.2 检定误差应按照国家标准或行业要求进行评定，达到要求即为合格，否则为不合格。

6.3 检定结果应进行记录，并附上检定报告，报告应包括被检流量计的型号、编号、制造商、检定结果等信息。

7、检定周期7.1 热式气体质量流量计应按照国家标准或行业要求进行定期检定。

7.2 检定周期应根据被检流量计的使用情况、精度要求等进行制定。

热式气体质量流量计应用与安装隨着技术的发展，热式质量流量计应用得越来越广，在此情况下，对热式气体质量流量计的应用与安装做一些分析，本文作出如下分析，仅供参考。

标签：热式气体质量流量计;制造原理;应用;安装一、前言本文主要通过对热式质量流量计的介绍，通过绍质量流量计的原理、特点、应用范围，流量计的运行要求，阐述热式气体质量流量计的安装技术要求和应用注意事项。

二、热式质量流量计工作原理热式气体质量流量仪表其制造原理有两种，第一种是在测量管上建立一个热分布场，当介质沿温度分布场流动时，热分布场便随之改变，依据其特点称为热传导分布式流量计，因热分布场的建立是在一个特制的管段上，也称为管段式;第二种是利用金氏定律制造的流量计，金氏定律描述了热消散（冷却）效应与流速、温度之间的关系，在制造结构上由于其检测部分插入所测管道内，因而称为浸入式。

2.1、基于热分布原理所制造的热式气体质量流量计热分布式气体质量流量计的原理如下图1所示。

其结构及元件的作用如下：（1）流量传感器：将绕组、电阻、检测元件集成一管段内构成传感器。

（2）绕组：检测与加热，与电阻一起组成电桥。

（3）测量管内壁;与被测流体直接接触。

（4）转换器：含恒流电流（5）和放大器（6），主要作用是提供加热电源并对电流信号检测与输出。

其工作过程为：恒流电源（5）一个恒定的电流，电流通过线圈时产生热量，热量通过线圈的绝缘层、测量管传导给所测量的流体的边界层，再通过边界层传导给测量管内和介质。

当测量管内介质无流速时，其温度分布见测量管轴向温度分布中Q=0的虚线所示，在流体的上下两端处于一种对称分布状态，其对称线为测量管的中心线，在这种状态下电桥处于一种平衡的状态，其电流输出为零;如果测量管内有介质流动时（沿箭头方向），流体将部分热量由上游沿着箭头方向带给下游，从而改变了温度的分布（温度分部见测量管轴向温度分布中实线所示），温度改变导致检测电阻值的改变，电桥处于一种不平衡状态，产生电流输出，由电桥测出两组线圈电阻值的变化，进而求得两组线圈平均温度差ΔT。

热式气体质量流量计原理：热式气体质量流量计是基于热扩散原理而设计的，该仪表采用恒温差法对气体进行准确测量。

具有体积小、数字化程度高、安装方便，测量准确等优点。

传感器部分由两个基准级铂电阻温度传感器组成，仪表工作时，一个传感器不间断地测量介质温度T1；另一个传感器自加热到高于介质温度T2，它用于感测流体流速，称为速度传感器。

该温度ΔT=T2-T1，T2>T1，当有流体流过时，由于气体分子碰撞传感器并将T2的热量带走，使T2的温度下降，若要使ΔT 保持不变，就要提高T2的供电电流，气体流动速度热快，带走的热量也就越多，气体流速和增加的热量存在固定的函数关系，这就是恒温差原理。

其中—流体比重（和密度相关）V —流速K —平衡系数Q —加热量（和比热及结构相关）ΔT —温度差由于传感器温度比介质（环境）温度总是自动恒定高出30℃左右，所以热式气体流量计从原理上不需要温度补偿。

热式气体质量流量计适用介质温度范围为-40-220℃。

（1）式中流体比重和密度相关其中—工况体积下的介质密度（kg/m 3）ρn —标准条件下介质密度（101.325Kpa、20℃）（kg/m 3）P —工况压力（kPa）T —工况温度（℃）从（1）（2）式可以看出，流速和工况压力，气体密度，工况温度函数关系已确定。

恒温差热式气体质量流量计不但不受温度影响，而且不受压力的影响。

(1) (2)安装位置及对管道的要求1、安装仪表时应远离弯头，障碍物，变径，阀门，以保证有一个稳定的流场，一边要求有一个较长的上限直管道，前直管道长大于10D，后直管段长大于5D.下图为现场经常遇到的几种情况所要求的直管段长度：安装前后直管段图2、现场满足不了直管段要求时，可以串接气体整流器，以便大幅度降低对直管段要求。

一般气体的密度和相对空气的转换系表目前实验室还不能按照用户实际使用的气体标定质量流量，通常根据用户实际使用气体的流量转化成空气的流量后进行标定。

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。