热式气体质量流量计原理是什么

热式气体质量流量计的工作原理基于热扩散原理或热传导原理，用于测量气体的质量流量。以下是其工作原理的详细解释：

核心组件：

热式气体质量流量计通常由两个基准级热电阻（RTD）组成，一个是速度传感器RH（加热器），另一个是测量气体温度变化的温度传感器RMG。

传感器通常采用可供直流通电的纯电阻丝或薄膜材料制成，用于加热和测温。

工作步骤：

加热器传感器（RH）被通电，加热到设定温度并保持稳定的热平衡。

当气体流过加热器传感器时，气体会带走一部分热量，导致传感器温度降低。

测温器传感器（RMG）位于加热器传感器的下游，只测量气体的温度而不受气体质量流量的直接影响。

温差测量：

通过测量加热器和测温器之间的温差（△T）来确定气体质量流量。温差与气体的质量流量呈一定的比例关系。

当气体流量增加时，气体带走的热量也增加，导致加热器温度下降更多，从而增加了加热器与测温器之间的温差。

测量与计算：

根据加热器与测温器之间的温差以及已知的加热器特性和气体性质，利用热效应的金氏定律等数学关系式（如P/△T=K1+K2 f(Q)K3，其中P为加热功率，△T为温差，Q为质量流量，K1、K2、K3是与气体物理性质有关的常数），可以计算出气体的质量流量。

特点：

热式气体质量流量计独特的温度差测量方式克服了某些情况下零点漂移的问题，适用于多种气体的测量。

可用于测量湿气体的质量流量，如矿井下瓦斯抽放、送风、排风系统中的风量（速）的实时检测。

传感器材质为不锈钢，管道材质可为碳钢或不锈钢，适用于不同环境。

分类：

热式气体质量流量计按安装方式分为插入式和管段式，适用于不同管道直径的场合。

热式气体质量流量计通过测量加热器和测温器之间的温差，结合已知的加热器特性和气体性质，利用数学关系式计算出气体的质量流量。其独特的温度差测量方式和广泛的应用范围使其在工业领域具有重要地位。