熱式氣體質量流量計--金湖華普自動化儀表有限公司

熱式氣體質量流量計標定和熱式氣體質量流量計生產車間

HPTY系列熱式氣體質量流量計是依據吸收熱的速度直接與質量流量相關的原理，該儀表的傳感器由兩個基準級熱電阻(鉑RTD)組成。一個是質量速度傳感器T1，一個是測量氣體溫度變化的溫度傳感器T2。當這兩個RTD置于被測氣體中時，其中傳感器T1被加熱到氣體溫度以上的一個恒定的溫差，另一個傳感器T2用于感應被測氣體溫度。隨著氣體質量流速的增加，氣流帶走更多熱量,傳感器T1的溫度下降，要維持T1、T2恒定的溫度差，T1的加熱功率就要增大。根據熱效應的金氏定律。移動的氣體分子撞擊熱電阻時吸收帶走熱量，流量越大，接觸熱電阻的分子越多，吸收的熱量越多，熱吸收與某種氣體的分子數，熱學特性和流動特性有關。加熱功率P、溫度差△T（T1-T2）與質量流量Q有確定的數學關系式。
P/△T=K1+K2 f(Q)K3
K1、K2、K3是與氣體物理性質有關的常數。

熱式流量計區別于其它氣體流量計，不需要進行壓力和溫度修正，直接測量氣體的質量流量，是真正的直接式質量流量計，一支傳感器可以做到量程從極低到高量程。

一：DN100熱式氣體質量流量計技術參數：

●測量范圍：（0.05～80）Nm/s（標準狀態為20℃，101.33KPa）

●測量介質：除乙炔氣外的潔凈氣體

●溫度范圍：環境溫度：-40℃～+60℃

介質溫度：-10℃～+200℃

●準 確 度：±1％的讀數；±0.5％滿量程

●重 復 性：±0.5％的滿量程

●輸 出：瞬時流量4-20mA DC大負載600Ω,RS232,RS485

●響應速度：小于1S

●供電電壓：24VDC±10%

●機械連接：3/4 NPT不銹鋼緊固件

●探桿長度：800mm（此長度為標準長度，特殊請聲明）

●探桿直徑：18mm

●直管段長度：無嚴格要求

●壓力損失：可以忽略

●工作壓力：1.6MPa

●現場顯示：（LED）上排為瞬時流量每行4個字符，下排為累積流量每行8個字符，可以按英制或公制單位顯示流量、累積流量。

●數據保護:累計量保存在EEROM內，（斷電可保存百年）

●傳感器及管線表體材料:316L（可選哈氏合金C）

●防護等級：IP65

●變送單元：選擇防爆封裝。

二：熱式氣體質量流量計特點：

測量氣體質量流量，無需溫度、壓力補償。

量程比大，測量流速范圍：0.1Nm/s～100Nm/s。

無壓力損失，適用已知截面積的任意形狀管道。

耐腐蝕型傳感器，適合測量腐蝕性氣體。

全量程段的專家算法，特別適合大口徑測量保證了測量的準確度，適于貿易結算。

可以出色的完成工藝管道的檢漏及設備工作。

施工量極小，由于采用插入式結構，可以在線安裝和維護。

基地式儀表可以就地顯示和帶報警控制。

三：熱式氣體質量流量計選型：

五：熱式氣體質量流量計儀表安裝示意圖：

熱式氣體質量流量計是利用熱傳導原理測流量的儀表。該儀表采用恒溫差法對氣體質量流量進行準確測量。具有體積小、數字化程度高、安裝方便，測量準確等優點。傳感器部分由兩個基準級鉑電阻溫度傳感器組成。采用橋式環路，一個傳感器測量流量溫度，另一個傳感器維持高于流體溫度的恒溫差，可以在高溫和高壓條件下進行流量測量。熱式氣體質量流量計具有如下技術優勢：

●真正的質量流量計，對氣體流量測量無需溫度和壓力補償，測量方便、準確。可得到氣體的質量流量或者標準體積流量。

●寬量程比，可測量流速高至100Nm/s底至0.5Nm/s的氣體，可以用于氣體檢漏。

●抗震性能好使用壽命長。傳感器無活動部件和壓力傳感部件，不受震動對測量精度的影響。

●安裝維修簡便。在現場條件允許的情況下，可以實現不停產安裝和維護。（請參見安全注意事項）

●數字化設計。整體數字化電路測量，測量準確、維修方便。

?●采用RS-485通訊，或HART通訊，可以實現工廠自動化、集成化。
 

熱式氣體質量流量計的傳感器部分由二個精密鉑熱電阻組成。該電阻封裝在不銹鋼管內，與流體介質不直接接觸，但有良好的傳熱性能。其中一根較短的為介質溫度傳感元件；另一根為加熱元件。當氣體流過加熱元件時．將熱量帶走．帶走的的熱量與流體的流速和流體的密度成正比。流量計由兩個溫度傳感器組成。一定量的加熱功率P施加至其中一個傳感器上．使其溫度升高至被測值T2。另一個傳感器測量氣體溫度T1。根據被加熱器傳感器和氣體的溫差(△T2T1)和所加熱功率P就可以確定氣體的質量流量。

這被稱為金氏定律。K1和K2取決于傳感器的幾何尺寸和氣體特性，如熱導率、粘度和比熱容。K3與雷諾數有關。這些系數的數值是流量計和氣體所*的，因此ITMF流量計必須根據所要測量的氣體進行校準。在實際應用中，測量氣體質量流量的方法有兩種：恒定功率法或恒定溫差法。為了保持Ts與Ta之間固定的溫差，電路必須向加熱元件提供更多的功率。電路中輸出功率的大小，直接與流體的質量流量有關，通過測量電路的輸出功率可得到對應的質量流量。由于加熱元件上的熱量主要是由氣體分子流動帶走的，而不是熱傳導的作用。所以這種流量計在一定工況范圍內幾乎與流體的成份無關。

五、安裝的一般要求

1、儀表安裝要求上游有15D(管道內徑)的直管段，下游有5D的直管段。

2、當前直管不能滿足時可以在上游加裝整流器，整流器與儀表間有3D的直管段。

3、儀表安裝處的管道內壁應光滑清潔，無明顯凹痕。積垢和起皮等缺陷。流量調節閥應裝在流量計的下游。

4、儀表安裝處應遠離熱源。

5、儀表水平或垂直安裝均可。

6、對不滿足直管段的大管道{含矩形管道)，可以用速度面積法校正。

7、小口徑φ6．φ12無直管要求。

熱式氣體質量流量計

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