Разработанный тепловой расходомер массы газа может автоматически проверять и преобразовывать мелкий расход, измерить размер газа 0 - 101 / hr (с шунтированием может быть расширен до 0 - 3001 / hr, возможно, больше), с высоким рабочим давлением, широким диапазоном температуры, хорошей стойкостью к коррозии, выходным током и другими характеристиками, является основной задачей для завершения автоматизации малого и среднего оборудования.

Автоматическая проверка мелких потоков широко используется во многих промышленных секторах (например, в атомной энергетике, нефтяной и химической промышленности, авиации, полупроводниках, медицине, легкой промышленности, пищевой промышленности и охране окружающей среды); Были внедрены различные методы проверки небольших потоков, такие как внутренние пористые пластины, капилляры, небольшие турбометры и тепловые расходомеры массы газа. Поскольку капиллярное и внутреннее пористое оборудование легко блокируется, а механическая обработка турбинных расходомеров мала, что ограничивает их широкое использование. Термический расходомер массы газа не только преодолевает эти недостатки, но и может непосредственно читать поток массы, нет подвижных компонентов, хорошая стабильность, высокая надежность, ширина диапазона, хорошая линейность и так далее. В эти годы все страны имеют отчеты о промышленных товарах, которые являются проверочным внешним видом характеристик категории малых потоков.

Некоторые отечественные научно - исследовательские и производственные части, за последнее десятилетие или около того, в исследовательской работе расходомера качества горячего газа также сделали много операций, но до сих пор не видели стереотипных товаров.

Тепловой расходомер массы газа был разработан почти семьдесят лет назад, и первоначальный расходомер тепла был предложен Томасом (Thomas), принцип конструкции показан на рисунке 1. Он состоит из источника нагрева для поддержания стабильной разности температур между двумя измерительными элементами (возможно, мощность нагрева остается неизменной, а разница температур изменяется), нагревательные элементы и измерительные элементы обрабатываются в решетчатую форму и пересекают все поперечные сечения жидкости стереоскопическим образом, записывая тепловой Q и массовый расход М:

В формуле C - удельная теплоемкость жидкости, а 4t - разность температур между термостатами. Из формулы (1) видно, что при сохранении стабильной разности температур Q является линейной функцией М; При поддержании устойчивой мощности T обратно пропорционален M.

расходомер Томаса помещает все измерительные элементы теплового расходомера массы газа в жидкость, что делает ее уязвимой для удара, коррозии, износа и загрязнения, и поскольку вся жидкость нагревается, потеря мощности и внешний эхо - момент становятся большими при измерении большого потока газа или жидкости. Тем не менее, до сих пор есть несколько заводов, которые производят внешний вид потока, известный как тепловые проволочные и тепловые мембранные анемометры, основанные на принципе внешнего вида Томаса.

Улучшение расходомера Томаса проявляется в двух аспектах: во - первых, функциональное таяние нагревательных и термометрических элементов, которые называются расходомерами самонагрева, и, во - вторых, установка измерительных и нагревательных элементов на наружную стенку тонкостенных измерительных труб, чтобы измерительные элементы были защищены от гидродинамических ударов и коррозии. Такая внешняя структура показана на рисунке 2. В этой ненавязчивой адресной структуре обмотка W4 вращается вокруг внешней стенки закрытой металлической трубы, которая служит эталонным днем, а W1 - вокруг внешней стенки измерительной трубы. W12, W3 и два других постоянных сопротивления образуют мост Уитстона, а промежуточный контроль - шунт для расширенного диапазона. Контрольный рычаг компенсирует изменения в питании и условиях окружающей среды. * Измерять перепады температур с помощью мостов удобно и стабильно, а тепловой расходомер массы газа выводит милливольтовый сигнал постоянного тока. Таким образом, этот подход широко используется главным образом для проверки небольших потоков газа. При поддержании устойчивой мощности разность температур t и расход компонента М, так как мост может завершить преобразование разности температур и сопротивления m, выходной mv прямо пропорционален массовому потоку газа M.

Этот принцип в принципе применим к таким микрорасходомерам, как U65 и U70 во Франции и тепловым расходомерам серии LF и HF в Соединенных Штатах.

Метод нагрева измеренного газа в дополнение к проводу постоянного тока к резистивной проволоке и передаче тепла в газ через тонкую R - трубку, также используется низкочастотная и высокочастотная нагревательная измерительная трубка. Низкочастотный метод использует собственное сопротивление трубки, применяя низкочастотный переменный ток низкого давления на обоих концах трубки; Высокочастотный метод с использованием кольцевого потока или l J} должен нагреваться. Термометрический расходомер массы газа называется тепловым расходомером.

В дополнение к выбору резистивного тела метод проверки разности температур может также использовать термопару, как правило, измерительная трубка сама по себе может служить полюсом термопары, этот метод был достигнут в Соединенных Штатах.

Третий тип тепловых расходомеров массы газа основан на принципе измерения гидрологического пограничного слоя, образованного между внутренней стенкой трубы и жидкостью, поскольку тепловая проводимость пограничного слоя соответствует потоку массы. Такие внешние поверхности, известные как тепловые расходомеры пограничного слоя, были проведены в ряде стран для проверки промышленных поверхностей малого потока жидкости. Общее уравнение расходомера пограничного слоя можно представить следующим образом:

О ламинарном потоке n = 1 / 3; О турбулентности n = 0.8, очевидно о внешности Томаса, n= 1。 Однако (2) формула C представляет собой комплексную константу, связанную с внутренним диаметром трубы D, осевой длиной поверхности нагрева L, теплопроводностью жидкости K, удельным теплосодержанием C: и вязкостью U.