熱式氣體質量流量計恒溫差原（yuán）理講解

流量計（jì）是工業（yè）測量中重要的儀表之一。隨著工業生產的發展,對流量測量的（de）準確度（dù）和範圍的要求（qiú）越來越（yuè）高,流量測量技術日新月異。為了適應各種用途,各類（lèi）型的流量計相繼問世。熱式氣體（tǐ）質量（liàng）流量計就是這其中應用比較廣泛的一種（zhǒng）。熱式質量流量計可分為（wéi）:恒溫差法(功率消耗測量法)流量計和恒功率法(溫度測量法)流量計（jì）。

一、恒溫差法

原理:恒溫差法(功率消耗測量法)是加熱元件（jiàn）的溫度高於氣體的溫度,氣體流過時帶走（zǒu）一部分熱量,保（bǎo）持加熱元件和被測氣體溫度差恒定在一定的溫差,控製和測量熱源提供的（de）功率,功率消耗隨流量的增加而増加,由功率的消耗反映氣體流量。

在測量管路中加入兩隻金屬鉑電（diàn）阻（zǔ）,一個鉑電阻加入較小（xiǎo）的電流(電流在4mA以下,不會引起電阻發（fā）熱),用（yòng）於測量被（bèi）測流體溫度,稱為測溫電阻。另一個鉑（bó）電阻通入較大電流(電（diàn）流一般在50mA以（yǐ）上),用於測量被測流（liú）體的速度,稱（chēng）為測速電阻。根據熱擴散原理,加（jiā）熱物體（tǐ）被流體帶走的熱量與加熱物體與流體的溫差、流體（tǐ）的（de）流速以及流（liú）體的性質（zhì）有關。工（gōng）作時（shí）測溫電阻不斷（duàn）檢測（cè）介質溫度,測速電阻自加熱（rè）到一個高於流體的恒定溫度（dù）,流體（tǐ）流動時,由於散熱測速電阻表麵溫度（dù）降低（dī）,測速電阻阻值發生變化,惠斯通電橋不平衡。通過由惠斯通電橋組成的反（fǎn）饋電路把溫差反饋到處理器來（lái）增大加熱器的電流（liú）也可（kě）以是電壓（yā）)來保持其溫差為恒定。流體的流量與加入（rù）的電流(電壓)成比例關係（xì）:流體的流量越大,為維持（chí）恒定溫（wēn）度差（chà）所加入的電流(電壓)越大。所以（yǐ）可以通過實（shí）驗（yàn）標定出加熱電流(電壓)和質量（liàng）流量的關係,就可（kě）以通過電流(電壓)來計（jì）算出流體質量（liàng）充量。恒溫差式氣體質量流量（liàng）計存在問題:隨著介質流量的增加,測速鉑熱電阻的熱量被迅速（sù）帶（dài）走,恒溫差式流量計要求對測速鉑熱電阻加（jiā）熱的能量快速加大才（cái）能保證（zhèng）恒定的溫差。但是由（yóu）於能量的增大受到電路本身（shēn）功率的影響以及測速鉑（bó）熱電阻ZUI大允許（xǔ）電流的影（yǐng）響,其ZUI大可測量流量受到限製。

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