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热式流量计的热扩散原理

发表时间:2020-02-09
热式流量计采用热扩散原理,热扩散技术是一种在苛刻条件下性能优良、可靠性高的技术。热式流量计有两个温度传感器被置于介质中时,其中一个传感器被加热到环境温度以上的的温度,另一个温度传感器用于感应介质温度。
介质流速增加,介质带走的热量增多,两个温度传感器的温度差将随介质的流速变化而变化,根据温度差与介质流速的比例关系,可得出流体的流量Q。
热式流量计绝大部分用于测量气体,只有少量热式流量计用于测量微小液体流量。流体的流动和热量的移动,以及流动的流体和固体间的热量交换,存在着密切的关系,并可用来测量流体的流量和流速。
应用热能测量流量的方法,基本上可以分成两种形式:
一种方法是在流动的流体中放置一发热件,发热元件的温度必将随流速变化,可以通过发热元件的被冷却程度测量流量;
另一种方法是给流体加入必要的热量,因热能要随流体流动,可以通过检测相应点的热量变化来求出流量。前者一般称为热导式,属于这种测量方法的仪表有热线风速计及热球风速计等。后者一般称为热量式,属于这种测量方法的仪表有托马斯流量计及边界层流量计等。
热式流量计是一种直接式质量流量计,它可以用来测量质量流量,当流体静止时,管道内加热元件的上下游温度对称分布,元件指示温度相等。
当介质流动时,下游温度比上游的温度高。伴随着流速增加,温差增大,当流速增加到某一界限值之后,两元件的温差将随流速的增加而逐渐减小。
为了得到仪表的单值性,一般测小流量用温差增大的特性,测大流量用温差减小的特性。
热式流量计的技术参数: 测量范围:用0-20厘米/秒到1-100厘米/秒可连续调准。(与水相关,对于其它介质,范围扩张) 测量时间:2-10秒,按照测量条件 线性偏差:<5%(最佳配合斜率) 重复能力公差:<2% 电源电压:24V直流±10% 电阻负载:0-600欧姆
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