Meetprincipe
Thermische gasmassastroommeters zijn ontworpen op basis van het principe van thermische diffusie. Deze instrumenten gebruiken een constante temperatuurverschilmethode om gassen nauwkeurig te meten. Ze bieden voordelen zoals kleine afmetingen, hoge mate van digitalisering, eenvoudige installatie en nauwkeurige metingen.
Het sensorgedeelte bestaat uit twee platina-weerstandstemperatuursensoren van referentiekwaliteit. Tijdens bedrijf meet één sensor continu de mediumtemperatuur T1; de andere sensor verwarmt zichzelf tot een temperatuur hoger dan de mediumtemperatuur T2 en wordt gebruikt om het vloeistofdebiet te meten, de zogenaamde snelheidssensor. De temperatuur ΔT = T2 - T1 , waarbij T2 > T1 . Wanneer er vloeistof doorheen stroomt, botsen gasmoleculen met de sensor en voeren warmte af van T2, waardoor de temperatuur van T2 daalt. Om ΔT constant te houden, moet de voedingsstroom naar T2 worden verhoogd. Een snellere gasstroom zorgt ervoor dat er meer warmte wordt afgevoerd. Er bestaat een vaste functionele relatie tussen het gasdebiet en de warmtetoename; dit is het principe van constant temperatuurverschil.
Onder hen ρ g , vloeistofsoortelijk gewicht (gerelateerd aan dichtheid)
V — Stroomsnelheid
K — Evenwichtscoëfficiënt
Q — Verwarmingscapaciteit (gerelateerd aan soortelijke warmte en structuur)
ΔT — Temperatuurverschil
Omdat de sensortemperatuur altijd automatisch en constant ongeveer 30 °C hoger is dan de medium- (omgevings)temperatuur, heeft de thermische gasflowmeter in principe geen temperatuurcompensatie nodig.
De thermische gasmassaflowmeter is geschikt voor mediatemperaturen van -40 tot 220 ℃.
( 1 ) Het soortelijk gewicht en de dichtheid van de vloeistof zijn gerelateerd.
Waarin ρ g — de dichtheid van het medium onder bedrijfsomstandigheden (kg/m3)
ρn — Dichtheid van het medium onder standaardomstandigheden (101,325 kPa, 20 ℃) (kg/m3)
P — Bedrijfsdruk (kPa)
T — Bedrijfstemperatuur (°C)
uit vergelijkingen (1) en (2) blijkt dat de functionele relaties tussen stroomsnelheid, bedrijfsdruk, gasdichtheid en bedrijfstemperatuur zijn bepaald.
De thermostatische differentiële thermische massastroommeter wordt niet beïnvloed door zowel temperatuur als druk. Het is een echte directe massaflowmeter, waardoor gebruikers niet meer hoeven te corrigeren voor druk en temperatuur.
Thermische gasmassastroommeters hebben de volgende technische voordelen:
● Een echte massaflowmeter vereist geen temperatuur- of drukcompensatie voor de gasstroommeting, waardoor deze handig en nauwkeurig is. Het kan het massadebiet of het standaardvolumedebiet van het gas verkrijgen.
● Met een groot meetbereik kan het gasstroomsnelheden van 100 Nm/s tot 0,5 Nm/s meten en kan het worden gebruikt voor gaslekdetectie.
● Het heeft een goede schokbestendigheid en een lange levensduur. De sensor heeft geen bewegende delen of drukgevoelige componenten, zodat de meetnauwkeurigheid niet wordt beïnvloed door trillingen.
● Installatie en onderhoud zijn eenvoudig. Installatie en onderhoud kunnen worden uitgevoerd zonder de productie te onderbreken, op voorwaarde dat de omstandigheden ter plaatse dit toelaten. (Speciale maatwerk vereist)
● Digitaal ontwerp. Algehele digitale circuitmeting zorgt voor nauwkeurige metingen en gemakkelijk onderhoud.
● Met behulp van RS-485-communicatie kunnen fabrieksautomatisering en -integratie worden bereikt.