熱式質(zhì)量流量計是利用流體流過(guò)外熱源加熱的管道時(shí)產(chǎn)生的溫度場(chǎng)變化來(lái)測量流體質(zhì)量流量，或利用加熱流體時(shí)流體溫度上升某一值所需的能量與流體質(zhì)量之間的關(guān)系來(lái)測量流體質(zhì)量流量的一種流量?jì)x表。
原理
熱式質(zhì)量流量計(Thermal Mass Flowmeters，簡(jiǎn)稱(chēng)TMF)在國內習稱(chēng)量熱式流量計，是利用流體流過(guò)外熱源加熱的管道時(shí)產(chǎn)生的溫度場(chǎng)變化來(lái)測量流體質(zhì)量流量，或利用加熱流體時(shí)流體溫度上升某一值所需的能量與流體質(zhì)量之間的關(guān)系來(lái)測量流體質(zhì)量流量的一種流量?jì)x表。一般用來(lái)測量氣體的質(zhì)量流量。具有壓損低;流量范圍度大;高精度、高重復性和高可靠性;無(wú)可動(dòng)部件以及可用于極低氣體流量監測和控制等特點(diǎn). 利用加熱流體的熱量(或溫度)變化測量流體的質(zhì)量流量已有很長(cháng)的歷史。早期的TMF直接將加熱線(xiàn)圈和測溫元件放入流體中與流體直接接觸，是一種接觸式流量計，由于不能解決嘴蝕和磨損以及防爆等問(wèn)題，使它的工業(yè)應用受很大的限制。托馬斯流量計是這種流量計的代表，主要用來(lái)測量較大流量的氣體質(zhì)量流量;到20世紀50年代，人們提出了一種與流體不接觸的邊界層流量計，克服了接觸式流量計的缺點(diǎn)，但測量結果易受介質(zhì)參數(如導熱系數、比熱容、粘度等)的影響，可以用來(lái)測量較大的液體流量;到70年代，基于測量流體溫度分布的熱分布型TMF，由于其的優(yōu)點(diǎn)在國內外得到了很快的發(fā)展，用來(lái)測量氣體的微小流量，隨著(zhù)科技的發(fā)展，經(jīng)過(guò)對流量計結構上的重新設計，在接觸式流量計的基礎上，人們提出了一種浸人型的TMF，也得到了很快的發(fā)展，可以用來(lái)測量較大管徑的氣體流量。綜上所述，TMF是一種主要用來(lái)測量氣體質(zhì)量流量的直接式質(zhì)量流量計。
熱式質(zhì)量流量計：利用傳熱原理檢測流量的儀表，即利用流動(dòng)中的流體與熱源（流體中加熱的物體或測量管外加熱體）之間熱量交換關(guān)系來(lái)測量流量的儀表。過(guò)去我國習稱(chēng)量熱式流量計。
基本原理：通過(guò)測量氣體流經(jīng)流量計內加熱元件時(shí)的冷卻效應來(lái)計量氣體流量的。氣體通過(guò)的測量段內有兩個(gè)熱阻元件，其中一個(gè)作為溫度檢測，另一個(gè)作為加熱器。溫度傳感元件用于檢測氣體溫度，加熱器則通過(guò)改變電流來(lái)保持其溫度與被測氣體的溫度之間有一個(gè)恒定的溫度差。當氣體流速增加，冷卻效應越大，使須保持熱電阻間恒溫的電流也越大。此熱傳遞正比于氣體質(zhì)量流量，即供給電流與氣體質(zhì)量流量有一對應的函數關(guān)系來(lái)反映氣體的流量。
用途:
1、鋼鐵廠(chǎng)，焦化廠(chǎng)煤氣流量測量;
2、鍋爐空氣流量，測量二次風(fēng)量;
3、煙囪排出的煙氣流量測量;
4、水處理中瀑氣流量測量;
5、水泥，卷煙，玻璃廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程中氣體流量測量;
6、壓縮空氣流量測量;
7、天然氣，煤氣，液化氣，火炬氣，氫氣等氣體流量測量。
分類(lèi):
熱式質(zhì)量流量計根據熱源及測溫方式的不同可分為接觸式和非接觸式兩種。
1．接觸式熱式質(zhì)量流量計
這種質(zhì)量流量計的加熱元件和測溫元件都置于被測流體的管道內，與流體直接接觸，常被稱(chēng)為托馬斯流量計，適于測量氣體的較大質(zhì)量流量. 由于加熱及測量元件與被測流體直接接觸，因此元件易受流體腐蝕和磨損，影響儀表的測量靈敏度和使用壽命。測量高流速、有腐蝕性的流體時(shí)不宜選用，這是接觸式的缺點(diǎn)。
2．非接觸式熱式質(zhì)量流量計
這種流量計的加熱及測溫元件都置于流體管道外，與被測流體不直接接觸，克服了接觸式的缺點(diǎn)。
性能指標： 1、測量范圍：0.5—100Nm/s （20℃，101.33KPa） 2、準確度: ±1%的讀數 ±0.5%滿(mǎn)量程 3、量程比：通常100：1（取決于標定流量的范圍） 4、管徑范圍: 15mm～6000mm 5、應用范圍: 適合各類(lèi)單一或混合氣體。含塵、含沙、含濕氣、各種腐蝕性氣體 6、環(huán)境溫度范圍: -40℃～+85℃(無(wú)顯示); -30℃～+70℃(有顯示); 濕度小于90%RH 7、介質(zhì)溫度范圍: -40℃～+100℃；-40℃～+200℃； -40℃～+450℃；-40℃～+510℃ 8、傳感器直徑：ф3、ф2.5 9、插入式傳感器探桿直徑：ф19（標準）、ф16、ф12 10、傳感器材質(zhì)：316不銹鋼、哈氏合金、鈦 11、探桿材質(zhì)（保護套）： 316不銹鋼（標準）、哈氏合金 12、雙向測量介質(zhì)流量 13、模擬量輸出：流量：4-20mADC, 溫度：4-20mADC, 負載:1000Ω 14、累積脈沖量輸出 15、鍵入12段非線(xiàn)性修正，內置10段非線(xiàn)性修正 16、通訊：串口輸出RS232/RS485 17、供電電源：24VDC/600mA；220VAC/2W；110VAC/3W 18、報警：1－2路繼電器輸出、5A/220V、5A/30VDC、鍵入設定?? 19、大屏幕LCD顯示：七位瞬時(shí)流量，八位累積流量 20、過(guò)程壓力:1.6Mpa（20MPa） 21、安裝工藝形式：插入式（卡套、卡套＋球閥、法蘭連接）適用于DN80以上的管道安裝，管道式（法蘭、螺紋連接）適用于DN15以上的管道安裝。 22、防爆等級：本安型（iaⅡCT5）、隔爆型（ExdⅡCT4） 23、防護等級：IP65
應用場(chǎng)合：
1、公用工程---電﹑氣﹑ 水處理的監控
管道的氣體；通用系統；沼氣；煤氣；天然氣；液化氣；鍋爐預熱空氣
2、石油與天然氣工業(yè)
能量交換；填井氣回收； 燃氣計量；氣體質(zhì)量分析；泄漏氣測試；天然氣測量；火炬氣的監控
3、電力行業(yè)
燃料系統中氣體分配過(guò)程中的氣體測量；鍋爐及輔助系統中各種氣體的測量；燃氣爐中氣體測量；氫氣測量；電廠(chǎng)高爐的一次風(fēng)、二次風(fēng)的測量
4、化學(xué)行業(yè)
煙氣循環(huán)監測；采樣系統中氣體流量計量；引風(fēng)機的氣體流量計量；化肥廠(chǎng)氨氣測量 ；電池工廠(chǎng)各種氣體流量測量
5、冶金行業(yè)
鋼鐵廠(chǎng)加氣測量；煉鐵廠(chǎng)高爐煤氣的測量；焦化廠(chǎng)焦爐煤氣的測量；軋鋼廠(chǎng)加熱爐燃氣（高爐煤氣、焦化煤氣、天然氣等）的測量控制；熱處理淬火爐等的氫、氧、氮等氣體的控制
6、紙漿與造紙行業(yè)
廢水處理系統中氣體的測量；煙道流量監控；鍋爐回收二次/三次空氣；鍋爐的燃氣和空氣送風(fēng)測量
7、食品及醫藥行業(yè)
加工操作中新鮮空氣的加入；啤酒廠(chǎng)中的二氧化碳處理；瓶子消毒器中的熱空氣的流量；熱氧化過(guò)程中氣體流量測量；通風(fēng)系統；鍋爐進(jìn)氣﹑廢氣﹑過(guò)程控制
8、環(huán)保
沼氣利用過(guò)程中的氣體測量；氯氣處理過(guò)程中氯氣氣體測量；污水處理過(guò)程中曝氣池的氣體測量；煙筒煙道排氣監測SO2和NOX的排量
9、其他行業(yè)
工廠(chǎng)壓縮空氣測量；煤粉燃燒過(guò)程粉/氣配比控制燃料；水泥工業(yè)豎式磨粉機排放熱氣流量控制 熱式氣體質(zhì)量流量計是利用熱擴散原理測量氣體流量的儀表。傳感器由兩個(gè)基準級熱電阻（RTD）組成。一個(gè)是速度傳感器RH，一個(gè)是測量氣體溫度變化的溫度傳感器（RMG）。當這兩個(gè)RTD置于被測氣體中時(shí)，其中傳感器RH被加熱，另一個(gè)傳感器RMG用于感應被測氣體溫度。隨著(zhù)氣體流速的增加，氣流帶走更多熱量，傳感器RH的溫度下降。
根據熱效應的金氏定律,加熱功率P、溫度差△T（TRH-TRMG）與質(zhì)量流量Q有確定的數學(xué)關(guān)系式。 P/△T=K1+K2 f(Q)K3 K1、K2、K3是與氣體物理性質(zhì)有關(guān)的常數。熱式氣體質(zhì)量流量計的溫度差測量方式克服了采用恒溫差原理的熱式氣體質(zhì)量流量計測量煤氣流量時(shí)因煤氣中含水、油和雜質(zhì)而造成的很大的零點(diǎn)漂移，導致無(wú)法測量的弊端。它也可以用于測量濕氣體的質(zhì)量流量，如礦井下瓦斯抽放、送風(fēng)，排風(fēng)系統中的風(fēng)量（速）的實(shí)時(shí)檢測。
熱式氣體質(zhì)量流量計傳感器靈敏度簡(jiǎn)介
熱式質(zhì)量流量計利用發(fā)熱體（加熱器）和流體（氣體）之間的熱傳遞現象來(lái)進(jìn)行流量測量。
由于氣體種類(lèi)的不同，熱物性也不相同，因此傳感器的靈敏度也各不相同，用于修正各種氣體的靈敏度差異的系數稱(chēng)為轉換因子，要用于其流量計已校準的氣體以外的種類(lèi)的氣體時(shí)，務(wù)轉換因子乘以輸出來(lái)修正
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