希爾思熱式質(zhì)量流量計(jì)是基于熱擴(kuò)散原理的流量?jī)x表。即是利用流體流過(guò)發(fā)物體時(shí),發(fā)熱物體的熱量散失多少與流體的流量成一定比例關(guān)系。具體來(lái)說(shuō),該流量計(jì)的傳感器有兩只標(biāo)準(zhǔn)的RTD,一只用來(lái)做熱源,一只用來(lái)測(cè)量流體溫度,流體經(jīng)過(guò)時(shí),兩者之間的溫度差與流量的大小成非線性關(guān)系,該儀表就可以把這種關(guān)系轉(zhuǎn)換為測(cè)量流量信號(hào)的線性輸出。 利用熱擴(kuò)散原理制造的流量計(jì)有兩種設(shè)計(jì)方法:一是基于恒溫差原理;二是基于恒功率原理,基于共同的數(shù)據(jù)模型:P/?T=A+B(Q)N。其中:P---耗散功率,T---兩個(gè)傳感器之間的溫差,Q---質(zhì)量流量,N---指數(shù)系數(shù),A,B是與氣體的熱性能有關(guān)的系數(shù)。
恒溫差原理:T保持不變,耗散功率P與流體的流量Q成指數(shù)函數(shù)遞增的關(guān)系。
恒功率原理:耗散功率不變,溫度差?T與流體的流量Q成指數(shù)函數(shù)遞減的關(guān)系。
希爾思熱式質(zhì)量流量計(jì)廣泛用于鋼鐵廠、焦化廠、石油、化工、熱力、醫(yī)療、熱電廠、環(huán)保等行業(yè)。希爾思熱式質(zhì)量流量計(jì)是真正的直接式質(zhì)量流量計(jì),用戶不必對(duì)壓力溫度進(jìn)行補(bǔ)償。儀表無(wú)可動(dòng)部件,壓力損失小,量程比寬,精確度高、可靠性高,安裝簡(jiǎn)單,操作方便。
影響流量計(jì)的因素有很多,簡(jiǎn)單的說(shuō)說(shuō)常見(jiàn)的影響因素:
?。?)壓力
在加氣機(jī)中使用的CMF測(cè)量的氣體的壓力不低于20MPa,壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于大氣壓。高壓改變了振動(dòng)管的內(nèi)應(yīng)力,提高了彈性管的等效剛度,從而使振動(dòng)管的振動(dòng)頻率增大,兩管的相位差減?。粴怏w流經(jīng)振動(dòng)管時(shí),存在壓降,使得振動(dòng)管受力不對(duì)稱,這也對(duì)相位差有影響。
?。?)溫度
用于加氣機(jī)的CMF工作溫度遠(yuǎn)低于室溫,溫度影響必須考慮;介質(zhì)溫度或環(huán)境溫度變化會(huì)改變測(cè)量振動(dòng)管的楊氏模量和影響零漂的結(jié)構(gòu)等各種因素。
(3)流速
壓縮氣體密度低,流速快,其影響不能忽略。理想情況下,流速增大則振動(dòng)管的振動(dòng)頻率減小。通常流體密度變化小,可以認(rèn)為流速與流體質(zhì)量流量正比,因此流速的補(bǔ)償可以轉(zhuǎn)化為流量變化的非線性因素進(jìn)行補(bǔ)償。