流量控制器分类

热式质量流量器根据热源及测温方式的不同可分为接触式和非接触式两种。

1．接触式热式质量流量器这种质量流量计的加热元件和测温元件都置于被测流体的管道内，与流体直接接触，常被称为托马斯流量计，适于测量气体的较大质量流量. 由于加热及测量元件与被测流体直接接触，因此元件易受流体腐蚀和磨损，影响仪表的测量灵敏度和使用寿命。测量高流速、有腐蚀性的流体时不宜选用，这是接触式的缺点。仪表连接管道的振动连接TMF的管道在常见实际范围内的振动不会产生振动干扰，在正常情况下不影响仪表的测量性能。

2．非接触式热式质量流量器这种流量计的加热及测温元件都置于流体管道外，与被测流体不直接接触，克服了接触式的缺点。

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流量控制器优点

热式质量流量器可测量低流速(气体0.02~2m/s)微小流量;浸入式热式质量流量计可测量低~中偏高流速(气体2~60m/s)，插入式热式质量流量计更适合于大管径。

热式质量流量计无活动部件，无分流管的热分布式仪表无阻流件，压力损失很小;带分流管的热分布式仪表和浸入性仪表，虽在测量管道中置有阻流件，但压力损失也不大。

热式质量流量计使用性能相对可靠。与推导式质量流量仪表相比，不需温度传感器，压力传感器和计算单元等，仅有流量传感器，组成简单，出现故障概率小。

热分布式仪表用于H2 、N2 、O2、CO 、NO等接近理想气体的双原子气体，不必用这些气体专门标定，直接就用空气标定的仪表，实验证明差别仅2%左右;用于Ar、He等单原子气体则乘系数1.4即可;用于其他气体可用比热容换算，但偏差可能稍大些。

气体的比热容会随着压力温度而变，但在所使用的温度压力附近不大的变化可视为常数。

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质量流量计如何工作的

热式气体质量流量计件由两个插入流体管道中的圆柱形探头构成。被加热探头里面含有一个加热器，在靠近壁面附近布置一个温差热电偶并用导热系数与密度之比较大的石墨填充。探头内布置一个热电偶并用石墨填充。为更好的进行动态测量，所用热电偶均采用直径为0.1mmK型的NiCr-NiSi.。系统热平衡分析当流量传感器被置于流体管道中，在流态稳定时，探头与周围介质处于近似的热平衡状态，这时流体、探头、测量杆和管道组成一个传热系统，此时的系统热平衡方程为：传感器世界2007.9.静态变化函数曲线气流方向阀门待标定流量计。标定方案示意图。标定曲线利用传热学理论，结合热式流量计应用的工况场合，对于实际的热交换过程有： 1、热探头与流体间的对流换热对流换热a包括受迫对流换热和自然对流换热。假设流管横置，热探头壁面与流体温差为60*C，则当流体流速大于1m/s时，G/e2lt;0.1，此时自然对流换热与由于流体运动所导致的受迫对流换热相比十分微弱。实际测量中G/2lt;lt;1，可以忽略自然对流换热的影响。 2、热探头向测量杆构架的导热02随着构架材料导热系数的不同，02差别很大。在探头设计中，尽可能采用导热系数小的材料制造构架并采用绝热、绝缘硅胶对探头密封以减少导热量。导热量02计算公式如下：，dt A一杆构架的横截面积；A―杆构架导热系数。 3、热式气体质量流量计热探头向周围的辐射换热03热探头表面温度为，它要向气流和另一个探头进行辐射换热。将探头表面磨光或镀上一层发射率小的金属并使其温度保持在100*C之内，以减小辐射换热。根据辐射换热公式：一斯特藩一波尔兹曼常数；4一探头外表面面积；一热探头温度；2）浸入式带测量管的浸入式流量传感器和插入式仪表需要一定长度前置直管段，ISO/DIS14511对此未作具体规定，而按制造厂建议的值。T：来流温度。

流量控制器的应用场合

1、公用工程---电﹑气﹑ 水处理的监控

质量流量控制器应用于管道的气体；通用系统；沼气；煤气；液化气；锅炉预热空气。

2、石油工业

能量交换；填井气回收； 燃气计量；气体质量分析；泄漏气测试；火炬气的监控。

3、电力行业

质量流量控制器应用于燃料系统中气体分配过程中的气体测量；锅炉及辅助系统中各种气体的测量；燃气炉中气体测量；氢气测量；电厂高炉的一次风、二次风的测量。

4、化学行业

烟气循环监测；采样系统中气体流量计量；引风机的气体流量计量；化肥厂氨气测量；电池工厂各种气体流量测量。

5、冶金行业

质量流量控制器应用于钢铁厂加气测量；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、焦化煤气等）的测量控制；热处理淬火炉等的氢、氧、氮等气体的控制。

6、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。

7、食品行业

质量流量控制器应用于加工操作中新鲜空气的加入；

8、环保

质量流量控制器应用于沼气利用过程中的气体测量；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。

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