热式气体质量流量计的工作原理基于热扩散原理或热传导原理,主要用于测量气体的质量流量。其核心组件包括两个基准级热电阻(RTD),一个是速度传感器(加热器)RH,另一个是测量气体温度变化的温度传感器RMG。传感器通常采用可供直流通电的纯电阻丝或薄膜材料制成,用于加热和测温。
工作原理
- 加热器传感器:加热器传感器RH被通电,加热到设定温度并保持稳定的热平衡。当气体流过加热器传感器时,气体会带走一部分热量,导致传感器温度降低。
- 温度传感器:测温器传感器RMG位于加热器传感器的下游,只测量气体的温度而不受气体质量流量的直接影响。通过测量加热器和测温器之间的温差(△T)来确定气体质量流量。温差与气体的质量流量呈一定的比例关系。
- 测量与计算:根据加热器与测温器之间的温差以及已知的加热器特性和气体性质,利用数学关系式(如金氏定律)计算出气体的质量流量。这种独特的温度差测量方式克服了某些情况下零点漂移的问题,适用于多种气体的测量。
应用场景
热式气体质量流量计适用于多种环境,包括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。传感器材质为不锈钢,管道材质可为碳钢或不锈钢,适用于不同环境。此外,热式气体质量流量计按安装方式分为插入式和管段式,适用于不同管道直径的场合。
