热式质量流量计原理及概述

精品整理热式质量流量计原理及概述编辑：潘东升江苏瑞特仪表有限公司2010-5-31）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TME 热式质量流量计（以下简称加热体）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。

年代中期销售量估万台。

国内90销售金额约占流量仪表的8%，约4.590 20世纪年代初期，世界范围TMF 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。

计每年1000 1. 原理和结构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1）热式流量仪表用得最多有两类，即。

TMF（效应的金氏定律King s Iaw）thenmaI prohIe fIowmeter）曾称量热式TMF;2)利用热消散（冷却）（流量计）。

有些在使用intrusion type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（）。

时从管外插入工艺管内的仪表称作插入式（insertion typeTMF 热分布式1.1）（1cp -------被测气体的定压比热容；式中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。

页脚内容．精品整理TMF 1.2基于金氏定律的浸入型金氏定律的热丝热散失率表述各参量间关系，如式所示。

2）2（单位长度热散失率，H/L -------J/m?h; 式中--------ΔT热丝高于自由流束的平均升高温度，K；--------λ流体的热导率，J/h?m?K; cV---------定容比热容，J/kg?k;3kg/m密度，---------ρ;m/h; U---------流体的流速，m.页脚内容．精品整理；另一细管经功T如图5所示，两温度传感器（热电阻）分别置于气流中两金属细管内，一热电阻测得气流温度增加，气流带走更多热量，ρU高于气流温度，气体静止时Tv最高，随着质量流速率恒定的电热加热，其温度Tv 。

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。

MEMS热式质量流量计是一种常用于测量气体流量的仪器，其工作原理基于MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems，微电子机械系统）技术和热物理学原理。

这种流量计具有精度高、响应速度快、体积小等特点，广泛应用于工业和科研领域。

下面将从结构特点、工作原理和应用领域等方面介绍MEMS热式质量流量计的工作原理。

一、结构特点1.微型化结构MEMS热式质量流量计主要由微加工技术制作而成，整体结构非常微小。

其尺寸通常在毫米级别，因此具有体积小、重量轻的特点。

2.热敏传感器流量计的核心部件是热敏传感器，它通常采用热敏电阻、热电偶或热敏薄膜等器件。

当气体流经热敏传感器时，热敏传感器的温度会随流体流速的变化而发生相应变化。

3.微型加热器为了维持热敏传感器的恒定温度，MEMS热式质量流量计通常还配备有微型加热器。

微型加热器可以根据流体流速的变化调节热敏传感器的温度，从而实现流量的测量。

二、工作原理1.传感器供电当MEMS热式质量流量计接通电源后，热敏传感器和微型加热器会被供电，开始工作。

2.热传导机制当气体流经热敏传感器时，气体与热敏传感器的热量交换会引起热传导效应。

气体的流速越大，热量的带走越快，热敏传感器的温度就会相应下降。

3.温度补偿为了准确测量气体流速，需要对热敏传感器的温度进行补偿。

而微型加热器就起到了这一作用。

通过微型加热器对热敏传感器的加热，可以保持热敏传感器的温度始终处于一个稳定的状态，从而实现对气体流速的精确测量。

三、应用领域MEMS热式质量流量计由于其体积小、功耗低、响应速度快等特点，被广泛应用于各种气体流量测量领域。

1.工业自动化在工业自动化控制系统中，常常需要对气体流量进行准确测量。

MEMS热式质量流量计可以满足工业自动化设备对于流量测量的需求，广泛应用于气体流量的监测和控制。

2.能源领域在能源行业，对气体流量的准确测量是非常重要的。

MEMS热式质量流量计可以用于天然气、煤气等能源的流量测量和监测，为能源行业的生产和管理提供重要支持。

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体测量仪器，广泛应用于工业和实验室等领域。

它通过测量气体在流动过程中的热传导和冷却效应来确定气体的流速和质量流量。

本文将详细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绝热条件下气体的热传导效应。

当气体流经热敏元件时，由于传热系数不同，导致热敏元件的温度产生变化。

根据流动气体的传热方程，可以得到流过热敏元件的气体流量和质量流量。

热式气体质量流量计的核心部件是热敏元件，通常采用铂丝或薄膜材料制成。

当气体流经热敏元件时，热敏元件受热后温度升高，然后通过传感器测量温度的变化，再根据气体的传热原理计算出流量和质量流量。

二、热式气体质量流量计的标定过程1.准备工作：首先需要准备标定装置，包括标定管道、标定阀门、标定仪表等设备。

接着对流量计进行吹扫清洗，确保测量精度。

2.标定装置安装：将标定装置连接到被测气体管道，确保连接紧密，避免漏气。

3.参数设置：将标定仪表的参数设置为被测气体的类型和流量范围，同时确定标定温度和压力。

4.标定过程：打开标定阀门，调节流量，使其逐渐增大，同时读取标定仪表的数据，记录下流量计的输出信号和被测气体的实际流量。

5.数据处理：根据标定数据，进行曲线拟合和数据处理，得到流量计的输出标定曲线和误差范围。

6.标定结果验证：通过再次调节流量并比对实际测量值和标定曲线的输出值，确认标定结果的准确性。

热式气体质量流量计的标定是保证其准确测量的重要环节。

只有经过严格的标定过程，才能确保流量计的测量结果准确可靠。

三、热式气体质量流量计的应用热式气体质量流量计主要应用于工业生产中的气体流量测量和控制，广泛用于化工、冶金、石油、天然气等领域。

它具有测量精度高、稳定性好、响应速度快等优点，是流体测量领域中的重要仪器之一。

在实验室领域，热式气体质量流量计也被广泛应用于科研领域的气体流量测量和控制。

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。

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。