工作原理

熱式氣體質量流量計基于熱擴散原理，即利用流體流過發熱物體時，發熱物體的熱量散失多少與流體的流量成一定的比例關系。具體來說，流量計的傳感器有兩只標準及的RTD，一直用來做熱源，一直用來測量流體溫度，流體流過時，熱源的熱量損失與流量的大小成非線性關系，熱式氣體質量流量計就可以把這種關系轉換成測量流量信號的線性輸出。 
利用熱擴散原理制造的流量計有兩種設計方法，基于共同的模型，如圖一：

溫度傳感器（RTD）分別置于氣流中兩金屬細管內，一熱電阻測得氣流溫度T；另一細管經功率恒定的電熱加熱，其溫度Tv高于氣流溫度，氣體靜止時Tvzui高，隨著質量流速ρU增加，氣流帶走更多熱量，溫度下降，測得溫度差ΔT=Tv-T.這種方法稱作“溫度差測量法”或“溫度測量法”。 若保持ΔT恒定，控制加熱功率隨著流量增加而增加功率，這種方法稱作“功率消耗測量法”。

• 不需要溫度，壓力補償；

• 一個流量計能同時兼顧小流量和大流量測量，特別適合大口徑測量。

• 智能數顯流量積算儀配套。

• 基地式儀表可以就地顯示和帶報警控制。

技術性能

外形尺寸

標準外形尺寸如圖二所示，部分尺寸可根據現場要求訂制。

選型指南

5.1量程與通徑的選擇 
1、查表法： 
   表一：空氣質量流量范圍選擇表； 
   表二：四種常用氣體的標定流量范圍選擇表； 
   表三：常用氣體流量上限值。 
    為了檢定和使用方便，儀表出廠時對量程要進行標定和檢查。量程上限值，將在標牌和檢定證書中體現 
2、量程上下限的確定： 
   （1）下限的確定：因為對低流速敏感，zui低可測量0.05m/s流速，所以在選型中不需考慮下限； 
   （2）上限的確定：主要由工藝流程設計值確定，一般儀表上限高于設計上限20%左右，以提高容錯率； 
   （3）混合氣體量程：對于混合氣體，用戶應給出標方密度和摩爾比值（各種成分占總量的百分比），然后由廠家確定量程。一般采用空氣或氮氣標定，然后通過儀表轉換系數修正； 
3、聲明： 
    量程選擇上限受到設備條件限制，高上限采購前請與廠家確定技術明細。 
表一 空氣質量流量范圍

表二 幾種常用氣體流量范圍上限表

表中單位為標方Nm3/h，相應流速為34m/s，實際應用時流速可以擴展到50m/s。

表三 常用氣體量程上限（Nm3/h）（下表可以擴展）

標準狀態：溫度為0℃，壓力為1.01325×105Pa絕壓。
注：流量現實的單位可選kg/h、t/h或Nm3/h、Nkm3/h
5.2安裝方式選擇 
1、建議：管徑≤Ø100時，選擇管道式安裝； 
管徑＞Ø100時，選擇插入式安裝。 
2、如果現場管道已安裝好，有沒有安裝法蘭，只能選擇插入安裝方式時，可在訂購時與廠家說明。 
5.3結構類型選擇 
1、一體型結構，即傳感器、變送器、顯示部分為一體，供電為220VAC或24VDC。顯示部分相當于一臺流量積算儀，顯示瞬時流量和累積流量，設置報警點和輸出4~20mA線性信號。 
2、分體型結構，即傳感器、變送器和顯示部分分離，顯示部分為一臺獨立的只能流量積算儀，顯示瞬時和累計流量，設置報警點和輸出4~20mA線性信號。兩部分通過三根線連接，故變送器為三線制。 
5.4儀表輸出類型選擇 
1、線性輸出 
一體型結構輸出的模擬信號是標準4~20mA線性信號，在分體型結構中從變送器單元輸出的4~20mA信號，線性較差，只有再從流量積算儀輸出的信號才是準線性4~20mA信號。 
2、從流量積算儀再輸出的4~20mA，可以人為設定整個流量范圍的一段。例如：某流量計量程為0~5000Nm3/h，輸出4~20mA線性信號，可以設定0~3000Nm3/h，100~1500Nm3/h…輸出4~20mA。 
3、小信號切除：對某些用戶來講，需要小信號切除，以保證沒有流量時顯示為0或不計量。 
4、輸出濾波：氣體在管道中流動，由于各種原因總是有些擾動，表現為輸出數字顯示跳動，增大積算儀中濾波系數，可以使跳動減小，有利觀察。 
5、通訊接口：用戶需要通訊接口時，請在訂貨時說明。 
注：上述所有項目都是產品必須具備的性能，只有流量積算儀輸出4~20mA信號，通訊接口和報警點數量為選項。 
5.5計量單位及流量換算表 
1、一般選擇質量流量單位，即kg/h； 
選擇標方單位，即Nm3/h。 
為了比較，需要把工況體積單位m3/h換算成Nm3/h。 
2、當流量很大時，選擇t/h或Nm3/h； 
當流量很小時，選擇標準毫升/分 即ml/min，符號SCCM； 
選擇標準升/分 即L/min，符號SLM； 
標準立方米/分 即SM3/min。 
工業場所，出了標方和質量流量為常用單位，為了方便還采用下表中的單位：

表四  常用流量單位

安裝結構

6.1安裝位置及對管道的要求 
1、選取合理的安裝位置，避免彎頭、閥門、變徑等產生流體流型剖面發生變化的組件。一般要求有一個較長的上下直管道，前直管段長大于10D，后直管段長大于5D。遇到特殊情況，請參照以下安裝圖標選取的安裝位置，保證傳感器的前后直管段距離，獲得的測量效果。

2、現場滿足不了直管段要求時，可以串接氣體整流器，以便大幅度降低對直管段要求。 
3、在直管段很短，有彎頭及閥組等工況，采用，需要一些實際經驗具體問題具體解決，請在訂貨時共同探討。 
6.2插入式安裝 
1、插入深度 
氣體在管道中流動，管道中個點的流速是不同的，而且差別很大，一般在管道壁附近流速慢，管道中心流速zui快。實際上是氣體流動速度傳感器，流量等于管道截面積和流速的乘積，即 
其中，S——管道截面積 
R——圓形管道半徑  
a、b——方形管道截面邊長 
V——氣體流速 
Q——質量流量 
測量的是管道中一點的氣體流速，測量流量時這一點流速應取整個管道的平均流速點，這樣才能使用以上公式計算流量，所以現場安裝時，一定要把傳感器查到平均流速點處。 
2、根據設計標準，RK100系列規定： 
在直管段較長或管徑＞Ø250時，傳感器插入管道內徑的¼處 
在直管段較短或管徑≤Ø250時，傳感器插入管道內徑的½處 
3、插入拔出方法： 
（1）在官道上開Ø20孔，然后焊接¾”對絲底座在該孔上,底座由廠家提供。 
（2）在管道中如有流動氣體，總是希望不因為傳感器的插入和拔出將氣體引出，為此廠家提供球閥密封裝置，方便檢修維護。 
6.3管道式安裝 
管道式安裝條件痛插入式安裝條件。 
法蘭尺寸      H（T）44-76-91  PN=1MPa

表六 法蘭尺寸 
6.4電纜的安裝 
1、大多數場所，可以采用雙絞線供電 
2、如果采用屏蔽電纜引線，可以采用3×33/0.2的RVVP屏蔽電纜，也可以采用其它屏蔽電纜，只要芯線不要過細皆能使用，芯線直徑一般為Ø0.5。 
3、電纜從儀表引出孔引出時，一定要往下彎曲，防止水順著電纜進入儀表內。 
4、使用防爆儀表，應采用防爆軟管連接，電纜外徑和電纜的引出口密封套內徑配套，為此廠家提供一套密封墊 。