分体式热式气体质量流量计

一、概述及特点                                                                                                        

分体式热式气体质量流量计是利用热传导原理测流量的仪表。该仪表采用恒温差法对气体质量流量进行准确测量。具有体积小、数字化程度高、安装方便，测量准确等优点。传感器部分由两个基准级铂电阻温度传感器组成。采用桥式环路，一个传感器测量流量温度，另一个传感器维持高于流体温度的恒温差，可以在高温和高压条件下进行流量测量。              

1、采用稳定性*的技术铂RTD传感器

2、采用享有专有技术”平衡结构封装”,介质温度自补偿

3、专有算法,可实现高线性、高重复性、高精度

4、量程比宽1000:1,可据用户要求可拓展

5、可实现大管径小流量测量，小流量可测低至零,分辨率0.001m/s

6、无可动部件、振动影响可忽略

7、直管段要求不高1-2D

8、与介质的温度、压力无关

9、专有高温算法，介质温度可达+510℃，

10、采用高湿算法，实现高精度测量

11、对流量信号键入12点动态修正，内置10点修正

12、在线动态校正电流/电压输出

13、对粉尘等小颗粒不敏感

14、在线不断流装卸，维护方便。



 

二、原理                                                                                                                  

 

分体式热式气体质量流量计的传感器部分由二个精密铂热电阻组成。该电阻封装在不锈钢管内，与流体介质不直接接触，但有良好的传热性能。其中一根较短的为介质温度传感元件；另一根为加热元件。当气体流过加热元件时．将热量带走．带走的的热量与流体的流速和流体的密度成正比。流量计由两个温度传感器组成。    一定量的加热功率P施加至其中一个传感器上．使其温度升高至被测值T2。另一个传感器测量气体温度T1。根据被加热器传感器和气体的温差(△T2T1)和所加热功率P就可以确定气体的质量流量。                                             

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这被称为金氏定律。K1和K2取决于传感器的几何尺寸和气体特性，如热导率、粘度和比热容。K3与雷诺数有关。    

这些系数的数值是流量计和气体所*的，因此ITMF流量计必须根据所要测量的气体进行校准。在实际应用中，测量气体质量流量的方法有两种：恒定功率法或恒定温差法。    

为了保持Ts与Ta之间固定的温差，电路必须向加热元件提供更多的功率。电路中输出功率的大小，直接与流体的质量流量有关，通过测量电路的输出功率可得到对应的质量流量。由于加热元件上的热量主要是由气体分子流动带走的，而不是热传导的作用。所以这种流量计在一定工况范围内几乎与流体的成份无关。

 

三、技术参数                                                            
 

测量范围：0—120Nm/s

准  确  度：±1％的读数±0.5％满量程

重  复 性：±0.5％FS

环境温度：- 40—70℃

介质温度：0—550℃

输        出：4—20mA  HART协议

通        讯：Rs485

供电电源：220V AC  ，24V DC

承      压：1.0Mpa（高压力可以定制）

防护等级：IP65，IP68

防爆等级：ExdIICT6

安装形式：插入式，管段式（法兰，螺纹）），分体式

测量形式：一体式，分体式

测量管直径：22mm

测量管材质：316不锈钢

液晶显示：瞬时流量、累积流量、介质温度，流速，流量百分比

四、测量介质                                                                                                             

★ 氧气、氮气、氢气、及多组分气体测量           ★ 矿井下通风或排风系统流量

★ 高炉煤气、焦炉煤气测量                           ★ 燃气过程中空气流量测量

★ 烟囱排出的烟气流量（速）                         ★ 烟道气测量

★ 沼气、水处理中的曝气测量                   ★ 啤酒生产过程中二氧化碳气体

★ 燃煤锅炉中燃烧气体流量测量                       ★ 压缩空气测量 

★ 天然气，液化气，火炬气，等气体流量测量           ★ 溶剂回收系统中气体流量测量 

★ 电厂高炉的一次风、二次风流量测量               

★ 矿井下通风或排风系统中流量（速）实时检测

★ 加热通风和空调系统中的气体流量（速）测量


 

五、产品分类                                                                                                            

1、插入式

传感器可在线安装、在线维护。安装过程是首先在管道外壁上焊接带有外螺纹的底座，在底座上安装1 寸不锈钢球阀，而后用工具将管道打直径为22mm的孔，打孔完毕后卸下工具，后将传感器安装在阀门上并将传感器插入到管内中心(传感器的插入位置出厂时已确定)。

插入式传感器适用管道直径：DN80～6000mm。

2、管道式

管段式热式气体质量流量计出厂时已配备和现场管道内径相同的工艺管道。与现场管道的连接方式为法兰连接或螺纹连接。法兰标准符合国标GB/T9119-2000。

管段式传感器适用管道直径：DN15～2000mm。

分体式热式气体质量流量计
 

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六、安装                                                                                                                                                                  

1、仪表安装要求上游有15D(管道内径)的直管段，下游有5D的直管段；

2、当前直管不能满足时可以在上游加装整流器，整流器与仪表间有3D的直管段；

3、仪表安装处的管道内壁应光滑清洁，无明显凹痕。积垢和起皮等缺陷。流量调节阀应装在流量计的下游；

4、仪表安装处应远离热源；

5、仪表水平或垂直安装均可；

6、对不满足直管段的大管道{含矩形管道)，可以用速度面积法校正；

7、小口径φ6．φ12无直管要求。

七、选型                                                                                                                   

传感器数据表 （螺纹连接）

 

传感器尺寸表(法兰连接)

一般选型，可以从五个方面进行考虑。这五个方面分别为仪表性能、流体特性、安装条件、环境条件和经济因素。以下为详细介绍:

1、仪表性能方面:准确度、重复性、线性度、范围度、流量范围、信号输出特性、响应时间、压力损失等;

2、环境条件方面:环境温度、湿度、电磁干扰、安全性、防爆、管道振动等;

3、安装条件方面:管道布置方向、流动方向、检测件上下游侧直管段长度、管道口径,维修空间、电源、接地、辅助设备、安装等;

4、流体特性方面:温度、压力、密度、粘度、化学腐蚀、磨蚀性、结垢、混相、相变、电导率、声速、导热系数、比热容等指数;

5、经济因素方面:仪表购置费、安装费、运行费、校验费、维修费、仪表使用寿命、备品备件等。