?DN150熱式氣體質量流量計：金湖華普自動化儀表有限公司
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：楊海峰；
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DN150熱式氣體質量流量計標定生產車間
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HPTY系列是依據吸收熱的速度直接與質量流量相關的原理，該儀表的傳感器由兩個基準級熱電阻(鉑RTD)組成。一個是質量速度傳感器T1，一個是測量氣體溫度變化的溫度傳感器T2。當這兩個RTD置于被測氣體中時，其中傳感器T1被加熱到氣體溫度以上的一個恒定的溫差，另一個傳感器T2用于感應被測氣體溫度。隨著氣體質量流速的增加，氣流帶走更多熱量,傳感器T1的溫度下降，要維持T1、T2恒定的溫度差，T1的加熱功率就要增大。根據熱效應的金氏定律。移動的氣體分子撞擊熱電阻時吸收帶走熱量，流量越大，接觸熱電阻的分子越多，吸收的熱量越多，熱吸收與某種氣體的分子數，熱學特性和流動特性有關。加熱功率P、溫度差△T（T1-T2）與質量流量Q有確定的數學關系式。
P/△T=K1+K2 f(Q)K3
K1、K2、K3是與氣體物理性質有關的常數。
熱式流量計區別于其它氣體流量計，不需要進行壓力和溫度修正，直接測量氣體的質量流量，是真正的直接式質量流量計，一支傳感器可以做到量程從極低到高量程。
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一：技術參數：
●測量范圍：（0.05～80）Nm/s（標準狀態為20℃，101.33KPa）
●測量介質：除乙炔氣外的潔凈氣體
●溫度范圍：環境溫度：-40℃～+60℃
介質溫度：-10℃～+200℃
●準 確 度：±1％的讀數；±0.5％滿量程
●重 復 性：±0.5％的滿量程
●輸 出：瞬時流量4-20mA DCzui大負載600Ω,RS232,RS485
●響應速度：小于1S
●供電電壓：24VDC±10%
●機械連接：3/4 NPT不銹鋼緊固件
●探桿長度：800mm（此長度為標準長度，特殊請聲明）
●探桿直徑：18mm
●直管段長度：無嚴格要求
●壓力損失：可以忽略
●工作壓力：1.6MPa
●現場顯示：（LED）上排為瞬時流量每行4個字符，下排為累積流量每行8個字符，可以按英制或公制單位顯示流量、累積流量。
●數據保護:累計量保存在EEROM內，（斷電可保存百年）
●傳感器及管線表體材料:316L（可選哈氏合金C）
●防護等級：IP65
●變送單元：選擇防爆封裝。
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二：特點：
測量氣體質量流量，無需溫度、壓力補償。
量程比大，測量流速范圍：0.1Nm/s～100Nm/s。
無壓力損失，適用已知截面積的任意形狀管道。
耐腐蝕型傳感器，適合測量腐蝕性氣體。
全量程段的專家算法，特別適合大口徑測量保證了測量的準確度，適于貿易結算。
可以出色的完成工藝管道的檢漏及設備工作。
施工量極小，由于采用插入式結構，可以在線安裝和維護。
基地式儀表可以就地顯示和帶報警控制。
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三：選型：
五：儀表安裝示意圖：
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是利用熱傳導原理測流量的儀表。該儀表采用恒溫差法對氣體質量流量進行準確測量。具有體積小、數字化程度高、安裝方便，測量準確等優點。傳感器部分由兩個基準級鉑電阻溫度傳感器組成。采用橋式環路，一個傳感器測量流量溫度，另一個傳感器維持高于流體溫度的恒溫差，可以在高溫和高壓條件下進行流量測量。具有如下技術優勢：●真正的質量流量計，對氣體流量測量無需溫度和壓力補償，測量方便、準確。可得到氣體的質量流量或者標準體積流量。●寬量程比，可測量流速高至100Nm/s底至0.5Nm/s的氣體，可以用于氣體檢漏。●抗震性能好使用壽命長。傳感器無活動部件和壓力傳感部件，不受震動對測量精度的影響。●安裝維修簡便。在現場條件允許的情況下，可以實現不停產安裝和維護。（請參見安全注意事項）●數字化設計。整體數字化電路測量，測量準確、維修方便。●采用RS-485通訊，或HART通訊，可以實現工廠自動化、集成化。
| 測量介質 | 各種氣體（乙炔氣除外） | |
| 管徑范圍 | DN10~4000mm | DN25~2000mm |
| 流速范圍 | 0.5~100Nm/s | |
| 準確度 | ±1% | |
| 工作溫度 | 傳感器：常溫型-10~+200℃ 高溫型：-10~+350℃ 轉換器：-20~+45℃ | |
| 工作壓力 | 介質壓力≤2.5MPa | 介質壓力≤4MPa |
| 供電電源 | 一體機（DC 24V或者AC220V≤18W） 分體式（AC220V≤19W） | |
| 響應速度 | 1s | |
| 輸出信號 | 4-20mA（光電隔離，zui大負載500Ω） RS-485（光電隔離），HART協議 | |
| 管道材質 | 碳鋼、不銹鋼、塑料等 | |
| 顯示 | 一體型：四行 漢字液晶顯示 | |
| 顯示內容 | 質量流量、標準體積流量、累積流量、標準時間、累積運行時間，介質溫度，標準流速等 | |
| 一次表防護等級 | IP67 | |
| 傳感器材質 | 不銹鋼 | 不銹鋼、碳鋼 |
熱式氣體質量流量計的傳感器部分由二個精密鉑熱電阻組成(見圖一所示)。該電阻封裝在不銹鋼管內，與流體介質不直接接觸，但有良好的傳熱性能。其中一根較短的為介質溫度傳感元件；另一根為加熱元件。當氣體流過加熱元件時．將熱量帶走．帶走的的熱量與流體的流速和流體的密度成正比。流量計由兩個溫度傳感器組成(見圖二)。一定量的加熱功率P施加至其中一個傳感器上．使其溫度升高至被測值T2。另一個傳感器測量氣體溫度T1。根據被加熱器傳感器和氣體的溫差(△T2T1)和所加熱功率P就可以確定氣體的質量流量。.bmp)
這被稱為金氏定律。K1和K2取決于傳感器的幾何尺寸和氣體特性，如熱導率、粘度和比熱容。K3與雷諾數有關。這些系數的數值是流量計和氣體所*的，因此ITMF流量計必須根據所要測量的氣體進行校準。在實際應用中，測量氣體質量流量的方法有兩種：恒定功率法或恒定溫差法。為了保持Ts與Ta之間固定的溫差，電路必須向加熱元件提供更多的功率。電路中輸出功率的大小，直接與流體的質量流量有關，通過測量電路的輸出功率可得到對應的質量流量。由于加熱元件上的熱量主要是由氣體分子流動帶走的，而不是熱傳導的作用。所以這種流量計在一定工況范圍內幾乎與流體的成份無關。
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六：外形尺寸
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1、小口徑尺寸
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2、管道式尺寸
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3、管道式DN15熱式質量流量計配對法蘭尺寸
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4、插入式尺寸
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5、分離尺寸
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五、安裝的一般要求1、儀表安裝要求上游有15D(管道內徑)的直管段，下游有5D的直管段。2、當前直管不能滿足時可以在上游加裝整流器，整流器與儀表間有3D的直管段。3、儀表安裝處的管道內壁應光滑清潔，無明顯凹痕。積垢和起皮等缺陷。流量調節閥應裝在流量計的下游。4、儀表安裝處應遠離熱源。5、儀表水平或垂直安裝均可。6、對不滿足直管段的大管道{含矩形管道)，可以用速度面積法校正。
7、小口徑φ6．φ12無直管要求。
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金湖華普自動化儀表有限公司
：楊海峰
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