流量控制器基本原理

通過測量氣體流經(jīng)流量器內(nèi)加熱元件時的冷卻效應(yīng)來計量氣體流量的。氣體通過的測量段內(nèi)有兩個熱阻元件，其中一個作為溫度檢測，另一個作為加熱器。溫度傳感元件用于檢測氣體溫度，加熱器則通過改變電流來保持其溫度與被測氣體的溫度之間有一個恒定的溫度差。當(dāng)氣體流速增加，冷卻效應(yīng)越大，使須保持熱電阻間恒溫的電流也越大。此熱傳遞正比于氣體質(zhì)量流量，即供給電流與氣體質(zhì)量流量有一對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系來反映氣體的流量。流量控制器質(zhì)量流量控制器在正常工作時，流體在旋轉(zhuǎn)的管內(nèi)流動時會對管壁產(chǎn)生一個力，它是科里奧利在1832年研究水輪機時發(fā)現(xiàn)的，簡稱科氏力。

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流量控制器如何測混合氣體的流量？

質(zhì)量流量計是采用感熱式測量百，通過分體分子帶走熱量多少從而來測量流量，因為是用感度熱式測量，所以不會因為氣體溫度、壓力的變化從而影響到測量的結(jié)果 。

即氣體流過加熱元件時將熱量帶走，帶走的熱量與氣體的流速問和氣體的密度成正比。為了保持兩個溫度傳感器的固定溫差需要電路對加熱答元件提供更多的功率，電路中輸出功率的大小與流體的質(zhì)量有關(guān)，由此測量流專量。

此方法，日系發(fā)動機常用。

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流量控制器的控制響應(yīng)速度

物理時間常數(shù)

物理時間常數(shù)用希臘字母Tau來表示，是現(xiàn)今為數(shù)不多的用來描述響應(yīng)時間的標(biāo)準(zhǔn)之一，即：控制器到達設(shè)定值某個百分比所需要的時間，被定義為1-1/e， 其中e是作為自然對數(shù)底數(shù)的無理數(shù)，其值為2.72，所以1-1/e即為設(shè)定值的63.2%。雖然該定義是一個物理標(biāo)準(zhǔn)，可能說明不了什么問題，因為余下的設(shè)定值的36.8%所花費的時間可能多于或少于之前的63.2%。從下面示波器截圖中可以看到：ALICAT?此熱傳遞正比于氣體質(zhì)量流量，即供給電流與氣體質(zhì)量流量有一對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系來反映氣體的流量。質(zhì)量流量控制器僅用了7.4毫秒便到達了設(shè)定值的63.2%。

任意設(shè)定值百分比變化區(qū)域

不少質(zhì)量流量控制器的技術(shù)參數(shù)采用設(shè)定值某一百分比區(qū)間內(nèi)的變化來定義設(shè)備響應(yīng)速度，比如：從設(shè)定值的10%到達90%所需要的時間。由于和后的 10%控制響應(yīng)曲線變化，由此而得出的控制響應(yīng)速度可能無法與實際的控制性能等同。如下圖所示，ALICAT?質(zhì)量流量計是一個較為準(zhǔn)確、快速、可靠、穩(wěn)定、靈活的流量測量儀表，在石油加工、化工等領(lǐng)域?qū)⒌玫礁訌V泛的應(yīng)用，相信將在推動流量測量上顯示出巨大的潛力。質(zhì)量流量控制器用了11.4毫秒到達設(shè)定值， 從示波器波形圖中可以清晰地觀察到：50%那段跨度，低于10%和高于90%那兩段的跨度則小了很多。就該圖而言，如果按照從設(shè)定值10%到達90%所用的時間來定義設(shè)備響應(yīng)速度的話，那么結(jié)論是6~7毫秒。

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流量控制器的應(yīng)用場合

1、公用工程---電﹑氣﹑ 水處理的監(jiān)控

質(zhì)量流量控制器應(yīng)用于管道的氣體；通用系統(tǒng)；沼氣；煤氣；液化氣；鍋爐預(yù)熱空氣。

2、石油工業(yè)

能量交換；填井氣回收； 燃氣計量；氣體質(zhì)量分析；泄漏氣測試；火炬氣的監(jiān)控。

3、電力行業(yè)

質(zhì)量流量控制器應(yīng)用于燃料系統(tǒng)中氣體分配過程中的氣體測量；鍋爐及輔助系統(tǒng)中各種氣體的測量；燃氣爐中氣體測量；氫氣測量；電廠高爐的一次風(fēng)、二次風(fēng)的測量。

4、化學(xué)行業(yè)

煙氣循環(huán)監(jiān)測；采樣系統(tǒng)中氣體流量計量；引風(fēng)機的氣體流量計量；化肥廠氨氣測量；電池工廠各種氣體流量測量。

5、冶金行業(yè)

質(zhì)量流量控制器應(yīng)用于鋼鐵廠加氣測量；煉鐵廠高爐煤氣的測量；焦化廠焦?fàn)t煤氣的測量；軋鋼廠加熱爐燃氣（高爐煤氣、焦化煤氣等）的測量控制；熱處理淬火爐等的氫、氧、氮等氣體的控制。

6、紙漿與造紙行業(yè)

廢水處理系統(tǒng)中氣體的測量；煙道流量監(jiān)控；鍋爐回收二次/三次空氣；鍋爐的燃氣和空氣送風(fēng)測量。

7、食品行業(yè)

質(zhì)量流量控制器應(yīng)用于加工操作中新鮮空氣的加入；

8、環(huán)保

質(zhì)量流量控制器應(yīng)用于沼氣利用過程中的氣體測量；污水處理過程中曝氣池的氣體測量；煙筒煙道排氣監(jiān)測SO2和NOX的排量。

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