实流标定技术:首先我们谈一下热式气体质量流量计实流标定的重要性。前面我们说过了热式的测量原理,通过原理知道热式气体质量流量计测量与被测气体介质的热导性能有很大的关系,每一种气体介质的比热容在不同温度和压力的数值是不一样的。如果单纯依靠常压或者负压空气标定,然后修正的方式来得到高性能的流量计,这个还是不科学的。而且实事证明没有实流标定的流量计测量非空气介质,数据偏差很大。目前市场上热式气体质量流量计大都采用开路的负压空气标定,然后修正到高压力工况,或者修正到其他气体,比如氩气、二氧化碳、氧气、氢气、氨气等等。修正标定必然导致测量精度不能保证,低压标定后的表应用在高压工况,空气介质标定后的表应用在其他气体介质,测量精度无法保证。热式流量计是基于热扩散原理而设计的流量仪表。广东插入式热式气体质量流量计
恒功率法恒功率法(温度测量法)是以恒定功率为铂热电阻提供热量,使其加热到高于气体的温度,流体流动带走铂热电阻表面一部分热量,流量越大,温度降越大,测量随流体流量变化的温度,可以反映气体流量。有以下两种实现方式:(1)只对一只铂电阻加热,由热扩散原理测量温差。原理:与恒温差式流量计的结构类似,在测量管路中同样加入两个金属铂电阻,一个为用于测量被测流体温度的测温电阻,另一个为用于测量被测流体速度的测速电阻。在加热器上加上一个恒定的功率对测速铂电阻加热,流体在静止时测速铂电阻和测温铂电阻表面温度差ΔT21=TS2-TS1较大,随着介质的流动,两个铂电阻表面温度差减小。流体的流量越大,两只铂电阻的温差越小。铂电阻连接在惠斯通电桥中,铂电阻的温度不同使铂电阻的电阻呈现不同阻值,从而使电桥不平衡,通过检测电桥的电压差来反应流体流量。天津高温型热式气体质量流量计哪家好热式气体质量流量计应用在烟囱排出的烟气流速测量。
温差与流量之间的关系式如下:Pv=K(Q/△T)式中p为流体密度(kg/m3);v为流体流速m/h);K为标定常数;Q为热流量(J/h);△T为温差(℃)。由上式可见,气体流速及散热能力的函数和质量流量直接相关,它是热式气体质量流量计的基本原理公式。热式质量流量计由传感器和变送器组成,传感器有两种方式,即插入式和直通式。当工艺管径为小管径时,一般选择直通式;而当测量大管径时,一般选择插入式。无论哪种方式,温度檢测元件和恒热源都密封于传感器的内部,不直接与流体介质接触,因此发热和测温元件不会被损坏,流量计可长期使用,也使得用户的维护量及低。
正确认识热式气体质量流量计原理:热式气体质量流量计的起源是来自于热线式风速计。铂电热丝的温度与流体流速的变化有一个比例关系:流速越快,带走的热量越多。下面简单说明为什么通过检测热量的变化就能得到气体的质量流量。公式:H=m×Cp×ΔT。测的热量H,同时固定温度差ΔT,对于固定比热容Cp的气体,就可以直接求得气体的质量流量m。气体分子与加热壁接触完成热传导而带走探针上的热量。由于不同气体分子带走热量的能力不一样,所以在已知气体分子导热能力的情况下(Cp值已知),可以通过测量耗散的电功率直接获得流过的气体分子数(气体分子数也就是质量数),从而获得气体的质量流量。热式气体质量流量计采用RS-485通讯,或HART通讯,可以实现工厂自动化、集成化。
热式气体质量流量计的应用场合:1、冶金行业:钢铁厂加气测量;炼铁厂高炉煤气的测量;焦化厂焦炉煤气的测量;轧钢厂加热炉燃气(高炉煤气、焦化煤气、天然气等)的测量控制;热处理淬火炉等的氢、氧、氮等气体的控制。2、纸浆与造纸行业:废水处理系统中气体的测量;烟道流量监控;锅炉回收二次/三次空气;锅炉的燃气和空气送风测量。3、食品及医药行业:加工操作中新鲜空气的加入;啤酒厂中的二氧化碳处理;瓶子消毒器中的热空气的流量;热氧化过程中气体流量测量;通风系统;锅炉进气﹑废气﹑过程控制。4、环保:沼气利用过程中的气体测量;氯气处理过程中氯气气体测量;污水处理过程中曝气池的气体测量;烟筒烟道排气监测SO2和NOX的排量。5、其他行业:工厂压缩空气测量;煤粉燃烧过程粉/气配比控制燃料;水泥工业竖式磨粉机排放热气流量控制。热式气体质量流量计应用在污水处理中气体流量测量。江苏高温型质量流量计厂家直销
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当流体流速为零,即当流体处于静止状态时,表面附近的流线场及主要由此产生的温度场相对于热源呈对称分布。由于结构上的对称性,通过基片热传导进行的热交换相对于热源始终是对称的。此时感温芯片的铂电阻温度满足TS1=TS2,即温差:ΔT21=TS2-TS1=0。当流体流动时,流体和铂电阻之间主要为对流换热,由于局部对流换热系数的不同,基片表面附近的流线场及相应的温度场相对于中心热源的分布发生变化,导致倾向性的不对称分布。根据热边界层理论,可知,此时上游温度检测芯片表面冷却速率高于下游芯片表面,即铂电阻S1的换热系数大于S2是换热系数,所以TS2>TS1,温差温度差:ΔT21=TS2-TS1>0。且ΔT21的值随流体流速的增大而增大。如果改变流体流向,ΔT21亦相应改变符号。利用热平衡方程可以计算出因对流引起的芯片表面的温度再分布,获得温度差与流速的关系式。广东插入式热式气体质量流量计
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