热式质量流量计

点击放大	产品名称： 热式质量流量计 公司名称： 郑州申泰仪表制造有限公司 产品型号： SHT-ZFR 产品简介： 热式气体质量流量计基于热扩散原理，即利用流体流过发热物体时，发热物体的热量散失多少与流体的流量成一定的比例关系。具体来说，流量计的传感器有两只标准及的RTD，一直用来做热源，一直用来测量流体温度，流体流过时，热源的热量损失与流量的大小成非线性关系，热式气体质量流量计就可以把这种关系转换成测量流量信号的线性输出。

详细说明

 

一、    概述

 

特点	针对用户问题的解决方案
恒温度加热设计，直接质量流量测量	出色的稳定性、重复性，满足用户对流量监测的要求
无需附加设备；无需流量计算机 无需压力变送器（标定时对压力进行补偿） 无需温度变送器（按照实际温度进行温补）	减少用户现场安装、维护的环节及费用
所有产品采用无活动部件设计	不会因介质脏或介质颗粒造成传感器堵塞
宽量程比100：1，对低流量敏感	无需进行多级测量，适用于现场各种量程
全金属焊接构造	传感器无磨损、抗腐蚀，保证传感器长期稳定运行
低压力损失	几乎没有压力损失，克服了传统差压法因管道压力低而无法测量的弊病
变送单元可以一体化也可以分体化安装	方便用户操作，可集中查看各风道流量值，减少工作量，同时满足高温测量的要求
传感器插入式或管道式安装	降低安装费用，适于各种管径的测量要求
插入式配球阀	便于维护和检修

二、典型应用

•  公共工程——电、气、水处理的监控

管道气体；通用系统；沼气；煤气；天然气；液化气；锅炉余热空气

• 化工行业

烟气循环监测；采样系统气体流量计量；引风机气体流量计量；化肥厂氨气测量；电池工厂各种气体的测量

• 环保项目

沼气利用过程中的气体测量；氯气处理过程中的气体测量；污水处理过程中曝气池的气体测量；烟筒烟道排气监测SO2和NOX的排量。

• 电力和能源

燃料系统气体分配过程中气体的测量；锅炉及辅机系统中各种气体的测量；燃气炉气体的测量；电厂高炉一次风、二次风的测量

• 石油和天然气

能量交换；填井气回收；燃气计量；气体质量分析；泄漏气监测；天然气计量；火炬气监控

• 纸浆与造纸

废水处理系统中气体的测量；烟道流量监控；锅炉回收二次、三次空气；锅炉的燃气和空气送风的测量

•  冶金

钢铁厂加气测量；炼铁厂高炉煤气的测量；焦化厂焦炉煤气的测量；轧钢厂加热炉燃气（高炉煤气、焦化煤气、天然气等）的测量控制；热处理淬火炉等的氢、氧、氮等气体的测量控制

• 食品及医药

加工操作中新鲜空气的加入；啤酒厂的二氧化碳处理；瓶子消毒器中热空气的流量；热氧化过程中气体流量测量；通风系统；锅炉进气、废气、过程控制

• 其他行业

工厂压缩空气的测量；煤粉燃烧过程粉、气配比控制燃料；水泥工业竖式磨粉机排放热气流量控制

三、工作原理

热式气体质量流量计基于热扩散原理，即利用流体流过发热物体时，发热物体的热量散失多少与流体的流量成一定的比例关系。具体来说，流量计的传感器有两只标准及的RTD，一直用来做热源，一直用来测量流体温度，流体流过时，热源的热量损失与流量的大小成非线性关系，热式气体质量流量计就可以把这种关系转换成测量流量信号的线性输出。

利用热扩散原理制造的流量计有两种设计方法，基于共同的模型，如图一：其中：

P——耗散功率     ΔT——两个传感器间的温度差

qm——质量流量    D——与实际流动有关的常数

 k——指数系数     E——与测量气体的热性能有关的系数

温度传感器（RTD）分别置于气流中两金属细管内，一热电阻测得气流温度T；另一细管经功率恒定的电热加热，其温度Tv高于气流温度，气体静止时Tv最高，随着质量流速ρU增加，气流带走更多热量，温度下降，测得温度差ΔT=Tv-T.这种方法称作“温度差测量法”或“温度测量法”。 若保持ΔT恒定，控制加热功率随着流量增加而增加功率，这种方法称作“功率消耗测量法”。

 

 

 

 

 

 

四、技术性能

 

性能	技术参数
精度	±0.5%的读数±0.2%满量程
重复性	±0.5%
量程比	常规100：1；取决于标定流量的范围
量程上限	80Nm/s（空气，20℃，101.33kPa）
量程下限	0.05Nm/s（空气，20℃，101.33kPa）
适用管径范围	Ø6~Ø6000
使用压力范围	负压，0~1.0MPa，0~1.6MPa，0~2.0MPa，0~3.0MPa
适用介质温度范围	-20~60℃，60~100℃，100~150℃，150~200℃，200~300℃
适用介质	各类单一或定百分比的混合气体，含尘、含沙、含湿气以及各种腐蚀性气体
传感器直径	Ø3（标准）、Ø4
传感器材质	316不锈钢、哈氏合金、钛
探杆直径	Ø19（标准）、Ø16、Ø12
探杆材质	316不锈钢（标准）、哈氏合金
仪表供电	24VDC/400mA  或  220VAC/2W
输出信号	4～20mADC，最大负载1000Ω ；RS-485通讯接口
现场显示	大屏幕LED显示：四位瞬时流量，八位累积流量
修  正	键入16段非线性修正
供货类型	分体型结构—变送器+流量积算仪；一体型结构—变送器本身带流量积算仪
连接形式	管道式和插入式
电气接口	M20×1.5
报  警	1～2路继电器输出、3A/220VAC、3A/30VAC、键入设定
防护等级	IP65
防爆等级	本安型（iaⅡCT65）、隔爆型（ExdⅡCT4）
使用寿命	5年

 

五、选型指南

1）量程与通径的选择

1、查表法：表一：空气质量流量范围选择表；

           表二：四种常用气体的标定流量范围选择表；

           表三：常用气体流量上限值。

 为了检定和使用方便，仪表出厂时对量程要进行标定和检查。量程上限值，将在标牌和检定证书中体现

2、量程上下限的确定：

（1）下限的确定：因为热式气体质量流量计对低流速敏感，最低可测量0.05m/s流速，所以在选型中不需考虑下限；

（2）上限的确定：主要由工艺流程设计值确定，一般仪表上限高于设计上限20%左右，以提高容错率；

（3）混合气体量程：对于混合气体，用户应给出标方密度和摩尔比值（各种成分占总量的百分比），然后由厂家确定量程。一般采用空气或氮气标定，然后通过仪表转换系数修正；

3、声明：

 量程选择上限受到设备条件限制，高上限采购前请与厂家确定技术明细。