质量流量计的工作原理谁知道啊?
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发布时间：2022-04-23 09:49
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热心网友
时间：2023-09-27 15:27
Law)。
利用外部热源对管道内被测量的气体进行加热，热能随着气体一起流动，通过测量管道内因气体流动而产生的热量变化，即：气体通过管路前后的温度变化，来计算气体的质量流量。另一种方法是通过测量加热气体时气体温度上升到某一点所需要的能量和气体质量之间的关系来计算得到气体的质量流量。
热式质量流量计内的传感器通常由两个基准级热电阻组成，一个是速度传感器，另一个是测量气体温度变化的温度传感器。当这两个热电阻被置于管道内被测气体中时，其中速度传感器被加热，另一个温度传感器则用于测量气体的温度。随着气体的流量增大，带走的热量就上升，那么温度传感器自身的温度就会下降。而温度传感器前后的温度变化值与通过该管路内的气体的质量流量恰恰是成线性比例的，由此工作原理则可推算出气体的质量流量。
计算公式：P/△T
=
A+B(Qm)k
其中，P为消耗功率，△T为气体经过管路前后的温度差，A和B为反应气体属性的物理常数，Qm为质量流量，K是指数系数。
再说的详细一点，热式质量流量计的工作原理还分为恒温差测量法和恒功率测量法。
热式质量流量计恒功率测量法的工作原理：
与上述相反，是在保持加热功率不变的状态下，通过测量气体经过管路前后的温度差来计算质量流量。
热式质量流量计恒温差测量法的工作原理：
顾名思义，就是在保持温度差不变的情况下，通过测量加热功率的变化来计算气体的质量流量。该工作原理相对于恒功率测量法来说，优点在于测量气体质量流量的响应速度较快，线性度较好，可达100：1。
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时间：2023-09-27 15:27
质量流量=密度×流速×流通面积 (M=ρνA ),当式中的密度ρ由流量计自行检测获得时,这种流量计就可以称为质量流量计。
质量流量计可分为直接式和间接式两种:
直接式的工作原理往往和介质的质量(密度)相关,即直接测出与ρν成比例的信号。目前运用较多的直接式质量流量计有:利用科里奥利原理的质量流量计和利用流体与固体的热能交换原理的热式流量计。前者只能用于液体介质测量,后者多用于气体介质测量。
间接式则是在测流速的同时测量介质密度,或者测量介质的温度、压力并通过计算获得介质密度,并由密度、流速和流通面积推导出质量流量。
需要特别指出的是:由于测量过程中,介质密度值获得和计算时,会存在时间不同步,或者运算的非连续性,得到的质量流量只是一段时间的平均值,往往不适用于瞬时流量。所以不是所有以此原理工作的流量计或流量测量系统都可以称质量流量计。
利用科里奥利原理的流量计:
在一个转动中的轮盘中,当一个质点从圆心沿着半径向边沿运动时,会产生一个导致圆盘转速下降的力。反之则会产生一个导致圆盘转速上升降的力。这个力的大小和质点的质量以及运动速度有直接关系。最早系统研究这类现象的人叫科里奥利,这个力也被称为科氏力。
将上述现象中的质点运动及轨迹换成管道及其中流动的介质,将将上述现象中的转动*在很小范围内的来回转动。则根据科里奥利原理可知,当沿管道由圆心向外流动时,会产生一个使来回转动频率下降的力。当沿管道向圆心流动时,会产生一个使来回转动频率上升的力。这个力的大小和介质的密度以及流速大小有直接关系。
制作一个使介质向先下流动,然后再向上使流动的管道,施加一个使管道下方来回震动的,具有固定频率的力,使管道下降段和上升段做来回圆周运动。当管道中介质流动时,由于科氏力的作用,管道下降段和上升段的震动频率与推动管道震动的频率会产生一个相位差。这个相位差与介质的密度、流速、以及管道形状(流通面积)成一定的比例关系,检出这个相位差,可以直接得到质量流量。
根据这个原理工作的流量计,目前都称为质量流量计。
利用流体与固体的热能交换原理的流量计:(热式)
在流体中置一发热物体,流体在经过时会带走热量。
当发热物体温度一定时,流经发热物的流体前后温度会有所不同,其温度差与流经发热物的流体质量相关,检测这个温差可测得流量。同样在保持温差一定的情况下,通过检测发热物的温度或加热能量(电流)同样可测得流量。利用这种原理的流量计一般称热量式流量计。
当发热物体被加热的能量一定时,发热物的温度与流经发热物的流体质量相关,同时发热物的电阻率与其所具有的温度相关,检测发热物的温度或者它的电阻值,同样可测得流量。利用这种原理的流量计一般称热导式流量计。
根据这个原理工作的流量计有:热线风速仪,托马斯流量计,边界层流量计
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时间：2023-09-27 15:27
如图所示，温度传感器测量管道内气体的温度，另一个为速度传感器，电加热导高于温度传感测量得到的温度，并且保持温度差值恒定。当气体流动带走速度传感器上的热量时，为了保持温度差恒定，需要额外的电补偿加热，而这个补偿的电功率大小和气体质量流量成正比。
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时间：2023-09-27 15:28
