質(zhì)量流量計的原理

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目前，國內使用較為廣泛的是熱式氣體質(zhì)量流量計。

其原理如下：“在直徑較細的感應管中放置兩對加熱器，并將其控制在同一溫度。當流體流動(dòng)時(shí)，氣體將上游的部分熱量帶給下游，而下游的加熱器從上方獲取熱量溫度上升。這時(shí)，利用上下加熱器之間產(chǎn)生的溫度差和流體的質(zhì)量流量成比例的原理，來(lái)測定流量?！保ǜ剑簈m=KCpA△T Cp定壓比熱容 A測量管繞組（即加熱系統）與周?chē)h(huán)境熱交換系統之間的熱傳導系數； K -------儀表常數）

質(zhì)量流量控制器的常見(jiàn)問(wèn)題

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實(shí)際使用中發(fā)現，當輸入的氣體不同時(shí)控制顯示的數值與實(shí)際不符，其實(shí)原因很簡(jiǎn)單，因為在MFC行業(yè)中，有一種參數叫CF，即氣體轉換系數（下面簡(jiǎn)稱(chēng)CF）。而MFC行業(yè)中又把N2（氮氣）定義為標準氣體M。N2的C值為1.00，其他的氣體以氮氣為中心，分布在0.1到1.4左右。CF大于1.00的代表氣體是單原子氣體He(氦)、Xe(氙)。和N2相近的氣體有02（氧氣）、H2（氫氣）、F2（氟）等。0.5以下的有SF6、WF6、SiCl4等。如果是幾種氣體的混合在一起的話(huà)，簡(jiǎn)單的分析其比率，用各自的CF值計算即可。

假設某臺MFC是用N2標定的，但是實(shí)際流過(guò)的氣體是He，實(shí)際的流量比N2多。各個(gè)廠(chǎng)家的He的CF值稍有不同，但大約都在1.4，所以簡(jiǎn)單的說(shuō)就是He氣相同示數時(shí)，是N2的1.4倍流量。反過(guò)來(lái)，如果N2流過(guò)He的MFC，實(shí)際的流量大約是1÷1.4=約0.71，少30%的流量。

因此控制器發(fā)現流量不準時(shí)，考慮出廠(chǎng)標定CF是否與你的氣源相同。

MFC質(zhì)量流量控制簡(jiǎn)介

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MFC為Mass Flow Controller的縮寫(xiě)，即質(zhì)量流量控制。流體在旋轉的管內流動(dòng)時(shí)會(huì )對管壁產(chǎn)生一個(gè)力，它是科里奧利在1832年研究水輪機時(shí)發(fā)現的，簡(jiǎn)稱(chēng)科氏力。質(zhì)量流量計以科氏力為基礎，在傳感器內部有兩根平行的T型振管，中部裝有驅動(dòng)線(xiàn)圈，兩端裝有拾振線(xiàn)圈，變送器提供的激勵電壓加到驅動(dòng)線(xiàn)圈上時(shí)，振動(dòng)管作往復周期振動(dòng)，工業(yè)過(guò)程的流體介質(zhì)流經(jīng)傳感器的振動(dòng)管，就會(huì )在振管上產(chǎn)生科氏力效應，使兩根振管扭轉振動(dòng)，安裝在振管兩端的拾振線(xiàn)圈將產(chǎn)生相位不同的兩組信號，這兩個(gè)信號差與流經(jīng)傳感器的流體質(zhì)量流量成比例關(guān)系。計算機解算出流經(jīng)振管的質(zhì)量流量。不同的介質(zhì)流經(jīng)傳感器時(shí)，振管的主振頻率不同，據此解算出介質(zhì)密度。安裝在傳感器器振管上的鉑電阻可間接測量介質(zhì)的溫度。

流量計的常見(jiàn)類(lèi)型介紹

1. 容積式流量計，它利用機械測量元件把流體連續不斷的分割成單個(gè)已知的體積部分，根據測量室逐次重復的充滿(mǎn)和排放該體積部分流體的次數來(lái)測量流體體積流量。

2. 浮子式流量計，是變面積式流量計的一種，在一根由下向上擴大的垂直錐管中，圓形橫截面的浮子的重力是由液體動(dòng)力承受的，從而使浮子可以在錐管中自由的上升和下降。

3. 差圧式流量計 ，是根據安裝于管道中流量檢測件產(chǎn)生的差壓，已知的流體的條件和檢測間與管道的尺寸來(lái)計算流量的儀表。

4. 渦街流量計，在流體中安放一根非流線(xiàn)型游渦發(fā)生體，流體在發(fā)生體兩側交替的分離釋放出兩串規則地交錯排列的游渦的儀表。

5. 渦輪流量計，是速度式流量計中的主要種類(lèi)，它采用多葉片的轉子（渦輪）感受流體平均流速，從而推導出流量或總量的儀表。

6. 超聲流量計，通過(guò)檢測流體流動(dòng)對超聲束（或超聲脈沖）的作用以測量流量的儀表。

7. 電磁流量計，電磁流量計是根據法拉弟電磁感應定律制成的一種測量導電性液體的儀表。

8. 熱式流量計，熱式流量計傳感器包含兩個(gè)傳感元件，一個(gè)速度傳感器和一個(gè)溫度傳感器。儀表的電加熱部分將速度傳感器加熱到高于工況溫度的某一個(gè)定值，使速度傳感器和測量工況溫度的傳感器之間形成恒定溫差。當保持溫差不變時(shí)，電加熱消耗的能量，也可以說(shuō)熱消散值，與流過(guò)氣體的質(zhì)量流量成正比，它適合單一氣體和固定比例多組份氣體的測量。

科里奧利式流量計，其原理是利用流體在振管內流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的科氏力，以直接或間接地方法測量其力而得到流體質(zhì)量流量。

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