MF5700系列气体质量流量计

MF5700系列气体质量流量计
MF5700系列气体质量流量计

SIARGO LTD.

矽翔微机电系统有限公司Siargo Ltd.提供世界领先的流量传感器技术及产品,以满足客户广泛的应用需求。本书为现有定型产品的使用说明,矽翔微机电系统有限公司也能够根据客户的要求设计和定制产品。进一步的信息,请直接与矽翔微机电系统有限公司联系(详见客户服务部分)或访问我们的网站https://www.360docs.net/doc/c71706012.html,。中国大陆的客户请访问https://www.360docs.net/doc/c71706012.html,。

()MEMS 传感芯片采用热质量流量计量,无需温度压力补偿,保证了流量计的高精度计量 灵敏度高,能够对极小的始动流量就可以开始计量

在单个芯片上实现了多传感器集成,使其量程比达到了50:1甚至更高 全量程高稳定性、高精确度和优良的重复性

支持多种气体的测量,允许客户对某些特殊气体进行现场标定 响应速度快

输出方式灵活,提供LCD现场显示,也可提供RS485通讯接口由上位机查询输出数据 可通过按键配置参数 具有超量程报警指示功能

便携式设计,电池供电和外部供电方式可以任意切换

NPT或BSPT连接方式,易于安装与使用也可根据客户需求定制其他接口

食品行业化工行业科研院校

机电行业

玻璃行业分析仪器行业

MF5700系列气体质量流量计是基于矽翔微机电系统有限公司自主研制的MEMS流量传感芯片,其原理是利用流动气体传热传质的依存关系,在其上、下游产生温度变化而得到气体的质量流量。该流量计同时实现热源的产生与温度的测量。当芯片处于工作状态时,在传感器的周边形成稳定的温度场分布。一旦一定质量的气体流过传感器时,气体的流动将破坏该温度场的分布,形成特定的、取决于该气体的质量和速度的温度场分布。微机电系统流量计芯片上的传感器将测量这一变化并把这一变化转换为电信号,由一个专门的电路变送器对此信号进行放大、调理并作线性化处理。由于不同质量的气体对传感器的周边形成稳定的温度场分布所产生的扰动不同,因而能测量气体的

质量流量或总流量。下图为该系列流量计的原理框图。

P i n 3)V C C

R S 485A

R S 485B

P i n 4)G N D (3.6~9)VDC

选配线缆

注:

1)按照箭头指示方向接入气流,如果反接,则显示的流量将始终为0;

2)产品可以选配一根0.5m长带MiniUSB插头的连接通讯电缆,该线缆可以实现外部供电和通

讯;其引线定义见8.1。

6mm 10

0.35

0.6

型号

通径 机械接口

流量范围 SLPM S CFM NCMH

1/4"

200 7 12 1000 35

60

12mm 1/2"

MF

-

- - -气体介质(A-空气;N-氮气;O-氧气;R-氩气;C-二氧化碳;其

它气体与厂商联系。)

输出(B-RS485N-无信号输出)

;最大流量(数值,单位为MF5706可选10和200;

MF5712可选800)

L/min,连接(N NPT B-BSPT Y-用户自定义)-;;通径(管道内径5706-6mm 5712-12mm)

,; 红色黑色绿色蓝色黄色

MF5706

L(mm)98

67

W(mm)

50

40NPT 14或/BSPT 1/4NPT 12 /或BSPT 1/2

D

MF5712MF5706

MF5712

7.1 界面说明

上选 功能

下选界面:包括“流量”、“总量”“温度”和“电池电量”,菜单,以及设置过程显示等,总体布局如左图。、7.1 操作说明

在不同的工做状态下,流量计显示的内容有所不同,按键对应的功能也有些区别。以下按照用

户的操作目的,详细说明流量计界面的内容和操作过程。

7.2.1 流量统计

开机后,流量计会自动进入计量测试界面。此时,流量计处于用户工作模式。 界面的显示内容如下:

a.温度显示,显示的是当前的环境温度,单位是摄氏度;

b.仪表地址显示,显示的是当前仪表的通信协议和地址。当显示有数字的时候,表明处在多机通信模式,显示的数字就是地址。当没有显示的时候,处在单机模式,没有仪表地址;

c.电池电量,显示了流量计电池的残余电量。当电池电量显示为空(即 ),应立即更换电池;

d.总量,显示流过气体的累计总量,单位是,简称“方”;

e.流量,显示的是目前气体的瞬时流量,单位是L/min(升每分钟)。

按键:三个按键,具体分布如下:

此时按键的功能如下: 键:进入密码输入界面。

见说明“6.2.2 密码验证”,在正确输入密码后,进入其它功能设置。

7.2.2 密码验证

7.2.3 设置菜单

当“7.2.2密码验证”正确时,仪表将进入设置界面。仪表设置界面菜单如下:

7.2.4 密码设置

密码设置,是设置菜单中的第一个设置项目。用于设置进入菜单设置的密码(即2.2密码验证中需

要输入的密码)。密码输入过程中,液晶显示如下:

在流量计处于“统计流量”功能时,按 键,进入密码验证界面。

此时,用户需要输入实现约定的密码,才能进入到仪表的设置菜单。如果密码错误,流量计会回到“统计流量 ”功能模式,界面的显示内容如下:

输入密码时,当前输入位处于闪烁状态,按 或 键可以增大或减小当前输入位的数值。设定完成后,请按 键,开始输入下一位数字。

密码的五位数字都输入完成后,流量计会根据密码的正误进入或者退出设置菜单。

注意:输入密码时,流量计处于正常运行状态。

此时,按 或 可以上选或者下选需要执行的设置操作,被选中的菜单,会不停闪烁。按 键,将执行选定的设置。

此时,当前输入位处于闪烁状态,按 或 可以增大或减小当前输入位的数值。

设定完成后,请按 键,开始输入下一位数字。

总量数字,显示的是报警上限。

试制过程能够中,当前输入位会不断闪烁,按 或 可以增大或减小当前输入位的数值。

设定完成后,请按 键,开始输入下一位数字。

8位数字输入完成后,仪表开始进行内部参数设置。此时请不要按任何按键,约3秒后,屏幕显示“设置完成”。随后,仪表会自动返回菜单选择。

7.2.6 清零

7.2.5 报警设置

报警设置,位于菜单的第二项,用于设定总量报警上限。 当用户使用的累积流量超过总量设定的报警上限后并继续使用时,流量计会发出报警。报警信号为间隔2秒的“滴”声,以及整个屏幕的闪烁。

总量超过报警上限后,若流量为零,报警会暂停;当流量不为零时,报警又会重新开始。当管理员清除总流量或者重设报警上限后,报警会解除。

报警设置,界面如下图:

密码的五位数字都输入完成后,流量计会出现“设置中”界面,此时请不要按任何按键,约3秒后屏幕会显示“设置完成”。随后,自动返回菜单选择界面。

设置完成

设置中

清零,即将总量强制置零。选择此项后,系统会自动开始设置,此时请不要按任何按键,约3秒后屏幕显示“设置完成”。随后,仪表会自动返回菜单选择。界面如左图。

设置完成

设置中

其中,屏幕正中闪烁的字符,代表了目前的通信协议, 代表单机通信, 代表多机ModBus通信协议。按 或 可以切换选择。

知道当前通讯的工作方式后,选择相对应的通信协议。在单机模式下,选择 ,再按 键设置完成,并退出;多机模式下,那么在显示 时,按 或 选择到 ,然后按 进入地址设定,设定界面如下:

7.2.8 退出

选择此项,退出设置菜单,回到正常使用模式。

7.2.7 通信

用于设置单机或者ModBus通信。

屏幕中间的三位数字,显示的是当前仪表地址。可以修改此值为新的地址地,址的范围是1到255的任意数字。输入过程中,当前输入位会不断闪烁,按 或 可以增加或者减小当前输入位的数字。

当设定好该位的值后,请按 键,开始输入下一位数字。3位数字输入完成后,仪表开始进行内部参数设置。此时请不要按任何按键,约3秒后屏幕显示“设置完成”。随后,仪表会自动返回菜单选择。

选择此项后,首先出现的协议选择界面,如左图。

本流量计通讯方式为RS485,支持标准的ModBus通讯协议。

8.1 引出线定义

引脚号引脚名称引脚定义

红色VCC输入电源正(+)

绿色RS485A RS485数字信号A

蓝色RS485B RS485数字信号B

黄色N.C空

黑色GND输入电源负(-)

8.2 数据流定义

波特率:9600 bps;

数据位:8位;

停止位:1位;

校验位:无

流控制:无。

8.3 通讯协议

流量计工作通讯协议分为协议A和协议B;

8.3.1 协议 A

协议A只能够用于单机工作模式协议,其通讯协议设置如下:

工作模式设置

a)通过RS485向流量计发0x9d(并取得返回信号0x9d);

b)通过RS485向流量计发0x00(并取得返回信号0x00);

流量计进入工作模式。

用户模式设置

a)通过RS485向流量计发0x9d(并取得返回信号0x9d);

b)通过RS485向流量计发0x54(并取得返回信号0x54);

流量计进入用户模式,RS485数据通讯停止,但并不影响显示输出的计量。

8.3.2 协议 B

协议B是基于通用ModBus协议,即能够工作单机模式,也能够工作于多机联网模式下,协议具体内容请联系矽翔微机电系统有限公司。

气体质量流量计一只;

带接头连接电缆一根(选配件);

用户手册一份;

合格证一份。

10.1 安全使用

产品用于有害气体或爆炸性气体时须严格按照产品使用说明的限制。有关产品应用的最新信息,请与厂家联系索取或访问矽翔公司网站。强腐蚀性或氟化物气体可能影响产品正常工作,甚至对产品造成毁损。产品经过密封处理并在装箱前进行过防漏试验,在高压下使用必须按照产品使用说明的限制,否则会导致泄漏及安全问题。

注意:未经厂家许可任意改动或不当使用本产品可导致不可预见的损坏、人员伤害及其它有害后果。矽翔微机电系统有限公司及其雇员、其附属机构及其雇员对因为不当使用产品造成的不良后果将不负任何责任。

10.2电池更换

流量计在便携式使用时,电池(4节碱性AA电池)的使用寿命见性能指标中规定的,根据电池右上角处电池电量指示出现符号时,即表示电池电量很低,必须马上更换电池或者按照要求进行外部电源供电;

10.3产品保修

产品必须在用户手册规定的正常工作条件下并严格按照正确的方法安装、使用并维护保养。产品质量保证期,从发货之日起计,提供365天免费保修。所有维修或更换的产品适用同样免费保修期限。

矽翔微机电系统有限公司不对安装、拆卸及替换(但并不仅限于安装、拆卸及替换)所导致的任何直接及间接损害和损失承担任何责任。为避免不必要的纠纷,用户应将其有疑问的产品送还矽翔微机电系统有限公司,由矽翔微机电系统有限公司对问题进行确认后,确定退款、维修或替换。用户承担产品送交矽翔微机电系统有限公司的费用及可能风险,矽翔微机电系统有限公司承担产品送还客户的费用及可能的风险。矽翔微机电系统有限公司的所有销售合同认定用户自动接受此保修条件及其中矽翔微机电系统有限公司的有限责任。仅矽翔微机电系统有限公司有权更改、修订保修条件或决定不执行其条款。

注意,下列情况不适用保修条款:

1)产品被改变、改装、处于用户手册规定的(或之外的)不正常的物理或电学环境及其它任何可被视为非正常使用的情况;

2)其他厂商的产品。

矽翔公司将竭力保障其产品的质量。若有任何问题或需产品的技术支持,请与本公司的客户服务点联系(地址如下)。矽翔公司将及时回答您的问题并将竭力保障您的权益。

若需进一步的信息或及时更新的信息,请浏览下列网址:

https://www.360docs.net/doc/c71706012.html,,https://www.360docs.net/doc/c71706012.html,

矽翔微机电系统有限公司中国分公司

上海市徐汇区虹漕路39号E座邮编:200233

电话:(021)5187.7123

电邮:Shanghai@https://www.360docs.net/doc/c71706012.html, 北京市安立路101号名人广场32F 邮编:100101

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电话:(028)8513.9315

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气体质量流量计

气体质量流量计 目前所用各种型式的气体流量计,绝大部分是计量气体的体积流量。由于气体的体积随温度与压的不同而变动,所以常发生较大的计量误差。如工作压力经常变动,更使计量发生困难。 气体质量流量计的主要特点是不受温度与压力变动的影响,其显示读数直接指示气体的质员流量它具有一系列优点: 1. 在常压、高压或负压的条件下均可选用。 2. 可在常温、100度,甚至又高的温度下正常运行。 3. 适用的量程范围宽,既能用于实验室内小流量的场所也可用于工厂生产中的大型装置。 4. 流量计的阻力降极微。 5. 抗介质腐蚀的能力强。 6. 计量精度高。 7. 输出电讯号,可远传显示,还便于与其他仪表配合后实现流量记录.自控或累计。 质量流量计是一种热导式仪表早在本世纪初,托马斯(Thomas)提出了它的原型,后几经变革惭趋善。目前许多国家有这类流星计的工业产品,厂泛应用于各个工业生产及科学实验的领域。虽具结构各有差异,但其原理是基本一致的。我国自1976年以来,也已有几种产品陆续间世,较多地用于原子能工业及半导体制造工业。我们曾用于80大气压微型催化反应装置中计量氢气流量,己得了成功的经验。若能把它推广应用于石油、化工业的各个方面必将收到良好的效益。

质量流量计原理图 这种流量计的基本原理是在一很小直径(4毫米)的薄壁金属管(常用不绣钢、纯镍或蒙乃尔台金等蚀合金)的外壁,对称绕上四组电阻丝,相互联接组成惠斯顿电桥(见下图),其守桥留绕组l与绕3分内、外两层平绕于管了左侧(上游),绕组2与6则同样地绕于管子的右侧(下游)。如图接上电流的直流电源后,电流通过绕组而致升温,沿金届导管轴向形成一个对称分布的温度场(图中实所示)。当气体流经导管时因气体吸热而使上游管壁温度下降,通过下游时气体放热,管壁温度上导致了温度场的变异,即温度最高点位置向右偏移(图中虚线所示)。电阻丝采用电阻温度系数较的材料能灵敏地反映温度的变化而使电桥失去平衡。最后,将电桥的不平衡电压讯号放大或者转成电流讯号。从理仑上来说这输出讯号的大小正比于气体的质量流量与气体比热的乘积,可简单表达为: 式中:E一输出讯号 k一比例常数 Cp一气体比热(定压) M一气体的质量流量 A一流量计各绕组与周围环境间的总传热系数 就理想气体而言,气体的比热是不随压力而变化的常值,所以输出讯号仅与气体的质量流量成正一般的真实气体其比热受压力影响的变动幅度很小故仍可用输出讯号直接代表质量流量。认为与

气体质量流量控制器原理

LINE-TECH(莱因泰可)北京 LINE TECH自1997年成立后迈进了气体控制相关技术工程, 终于诞生出今天的M系列,MFC/MFM产品。 LINE TECH气体质量流量控制器和流量计广泛应用于:真空镀膜设备、光电产业到工业工具的表面镀膜、SPUTTER磁控溅射台、PVD、CVD、MOCVD、氧化、等离子刻蚀、离子注入,直拉式晶炉,精密半导体、燃料电池、气调储存保鲜相关设备、生物反应器、生物过程控制器、大学实验室、研究所、食品及制药产业、医疗设备、气相色谱仪等相关行业。 LINE-TECH致力于为客户提供专业的仪器仪表及精密稳定的过程控制设备。公司自成立以来,以灵活的经营机制,以“质量第一、服务第一、客户第一”的信念,为客户提供更加专业化的、优质的服务,深受各界用户的欢迎,并且在石油、化工、电力等重点行业做出了突出成绩。如今产品远销美国,澳大利亚,日本,台湾,伊朗,中国,印度等...我们将一如既往的为所有的客户提供更优质、高效的服务。属性特征 ?质量流量检测 ?不因温度和压力的波动 而失准 ?方便型的流量控制系统 ?高准确度 ?拒绝漏气 ?耐高压(90bar) ?快速的响应时间 ?高重复精度 ?性能稳定 ?宽量程比 ?高性价比 ?ce认证 ?ISO9001:2008/KS Q9001;2009 ?完善的AS售后服务

关于MFC和MFM 1.质量流量计,质量流量控制器的概念 质量流量计,即Mass Flow Meter(MFM),是一种精确测量气体流量的仪表,其测量值不因温度或压力的波动而失准,不需要温度压力补偿。 质量流量控制器,即Mass Flow Controller(MFC),不但具有质量流量计的功能,更重要的是,它能自动控制气体流量,即用户可根据需要进行流量设定,MFC自动地将流量恒定在设定值上,即使系统压力有波动或环境温度有变化,也不会使其偏离设定值。 2.质量流量计,质量流量控制器的流量单位 气体质量流量单位一般以SCCM(Standard Cubic Centimeter per Minute)和SLM(Standard Liter per Minute)来表示,亦即每分钟标准毫升、每分钟标准升。这意味着,这种仪表在不同的使用条件下,指示的流量均是标准状态下的流量。这是这种仪表和其它流量计的重要区别,也是SCCM、SLM不同于Ml/min、L/min之处。 如果需要单位时间内流过的质量(如g/min),可以查阅标准状态下的气体密度,然后作乘法就可以了。3.质量流量计/质量流量控制器的主要的优点 (1)直接测量气体的质量流量 热式质量流量计直接测量流体质量流量,输出质量流量信号,无需其他设备,如温度测试仪和压力表,也无需进行换算。 (2)无可移动部分 本身无类似转轴等的移动部件,增加了本身的可靠性,无需机械维护。 (3)可以精确的测量微小流量,采用分流装置,又可以测量大流量,而且温度,压力范围很大。 (4)测量控制的自动化 质量流量计/质量流量控制器可以将流量测量值以输出标准电信号输出。这样很容易实现对流量的数字显示,流量自动计量,数据自动记录,计算机管理等。对质量流量控制器而言,还可以实现流量的自动控制。(5)精确地定量控制流量 质量流量控制器可以精确地控制气体的给定量,这对很多工艺过程的流量控制,是用于对于不同气体的比例控制等。 (6)准确度高,重复性好 我们的产品准确度可达+-1%F.S(full scale)重复性为+-0.25%F.S(full scale) (7)体积小巧,安装方便,操作简单 (8)技术先进,符合发展潮流 4.使用流量计/质量流量控制器应注意的问题 (1)被测气体需要清洁。 注意不要造成气路堵塞,当质量流量控制器出现某些故障,或气源不洁导致传感器或分流器堵塞,或因操作失误,均有可能造成堵塞。对于的用户而言,应当特别给以注意,既要选择合适的型号,又要正确进行系统设计和正确使用。 (2)我公司产品以氮气(N2)来标定,如用其他气体时需要进行换算 5.区分使用质量流量计和质量流量控制器的场合 一般而言,仅对流量进行计量或监测时,用质量流量计;需要对流量进行控制时,用质量流量控制器。某些测量场合,用二者皆可,但质量流量控制器更好用。 6.不同气体的质量流量的换算 产品出厂一般是按氮气标定、按氮气流量确定流量规格。用同一规格的MFM/MFC测量不同的气体,当流量检测值相同时,实际的流量值可能不同。我们在说明书中给出了不同气体相对于标定气体(氮气)的质量流量转换系数。如果您使用的产品是标准出厂产品(按氮气标定显示),而需要知道实际使用气体的质量流量时,先在产品说明书中找到实际使用气体的转换系数。在测量过程中,在此系数乘以流量显示值即是实际使用气体的质量流量;反之,在确定所购产品的量程时,以实际使用气体的最大期望流量值除以转换系数,即是相应的氮气标定产品的流量值。

质量流量计工作原理的学习

质量流量计工作原理的学习 质量流量计以科氏力为基础,在传感器内部有两根平行的T型振管,中部装有驱动线圈,两端装有拾振线圈,质量流量计直接测量通过流量计的介质的质量流量,还可测量介质的密度及间接测量介质的温度。质量流量计是一种重要的流量测量仪表。质量流量计是采用感热式测量。 流体的体积是流体温度和压力的函数,它是一个因变量,而流体的质量是一个不随时间、空间温度、压力的变化而变化的量。如前所述,常用的流量计中,如孔板流量计、涡轮流量计、涡街流量计、电磁流量计、转子流量计、超声波流量计和椭圆齿轮流量计等的流量测量值是流体的体积流量。在科学研究、生产过程控制、质量管理、经济核算和贸易交接等活动中所涉及的流体量一般多为质量。采用上述流量计仅仅测得流体的体积流量往往不能满足人们的要求,通常还需要设法获得流体的质量流量。以前只能在测量流体的温度、压力、密度和体积等参数后,通过修正、换算和补偿等方法间接地得到流体的质量。这种测量方法,中间环节多,质量流量测量的准确度难以得到保证和提高。随着现代科学技术的发展,相继出现了一些直接测量质量流量的计量方法和装置,从而推动了流量测量技术的进步。 流体的体积是流体温度、压力和密度的函数。在工业生产和科学研究中,仅测量体积流量是不够的,由于产品质量控制、物料配比测定、成本核算以及生产过程自动调节等许多应用场合的需要,还必须了解流体的质量流量。 质量流量计的测量方法,可分为间接测量和直接测量两类。间接式测量方法通过测量体积流量和流体密度经计算得出质量流量,这种方式又称为推导式;直接式测量方法则由检测元件直接检测出流体的质量流量。 1.间接式质量流量计 间接式质量流量测量方法,一般是采用体积流量计和密度计或两个不同类型的体积流量计组合,实现质量流量的测量。常见的组合方式主要有3种。 (1)节流式流量计与密度计的组合 由前述知,节流式流量计的差压信号P ?正比于2 qρ,如图1所示,密度计 v 连续测量出流体的密度ρ,将两仪表的输出信号送入运算器进行必要运算处理,即可求出质量流量为

气体质量流量计控制器知识

气体质量流量计控制器知识 气体质量流量控制器(MFC)与气体质量流量计(MFM),MFC是带有控制气体质量流量的装置,而MFM 是不具有控制气体质量流量功能的装置。 首先区分一下 MFC为Mass Flow Controller的缩写,即质量流量控制。流体在旋转的管内流动时会对管壁产生一个力,它是科里奥利在1832年研究水轮机时发现的,简称科氏力。质量流量计以科氏力为基础,在传感器内部有两根平行的T型振管,中部装有驱动线圈,两端装有拾振线圈,变送器提供的激励电压加到驱动线圈上时,振动管作往复周期振动,工业过程的流体介质流经传感器的振动管,就会在振管上产生科氏力效应,使两根振管扭转振动,安装在振管两端的拾振线圈将产生相位不同的两组信号,这两个信号差与流经传感器的流体质量流量成比例关系。计算机解算出流经振管的质量流量。不同的介质流经传感器时,振管的主振频率不同,据此解算出介质密度。安装在传感器器振管上的铂电阻可间接测量介质的温度。 质量流量计直接测量通过流量计的介质的质量流量,还可测量介质的密度及间接测量介质的温度。由于变送器是以单片机为核心的智能仪表,因此可根据上述三个基本量而导出十几种参数供用户使用。质量流量计组态灵活,功能强大,性能价格比高,是新一代流量仪表。 测量管道内质量流量的流量测量仪表。在被测流体处于压力、温度等参数变化很大的条件下,若仅测量体积流量,则会因为流体密度的变化带来很大的测量误差。在容积式和差压式流量计中,被测流体的密度可能变化30%,这会使流量产生30~40%的误差。随着自动化水平的提高,许多生产过程都对流量测量提出了新的要求。化学反应过程是受原料的质量(而不是体积)控制的。蒸气、空气流的加热、冷却效应也是与质量流量成比例的。产品质量的严格控制、精确的成本核算、飞机和导弹的燃料量控制,也都需要精确的质量流量测量。因此质量流量计是一种重要的流量测量仪表。 质量流量计可分为两类:一类是直接式,即直接输出质量流量;另一类为间接式或推导式,如应用超声流量计和密度计组合,对它们的输出再进行乘法运算以得出质量流量。 直接式质量流量计 直接式质量流量计有多种类型,如量热式、角动量式、陀螺式和双叶轮式等。 (1) 主要参数: 质量流量精度: ±0.002×流量±零点漂移 密度测量精度: ±0.003g/cm3 密度测量范围: 0.5~1.5g/cm3 温度测量范围: ±1°C (2) 传感器相关数据: 环境温度: -40~60°C

热式质量流量计工作原理与常见问题分析

热式质量流量计工作原理与常见问题分析 【摘要】介绍了热式质量流量计的工作原理与特点,同时分析了流量计在使用过程中经常出现的故障及处理方法,最后对日常维护做了简要说明。 【关键词】热式质量流量计;工作原理;常见故障;处理方法;日常维护 引言 热式质量流量计在传统化工企业中不多常用,但在聚甲醛精细化工企业中,由于使用化工原料三氟化硼,因三氟化硼是剧毒腐蚀性化学品,作为三聚甲醛反应过程的催化剂,使用量很小,而且要求测量准确、调节精密,常规流量仪表无法达到三氟化硼的测量要求,从而采用专用流量计--三氟化硼热式质量流量计实现测量调节,以达到工艺装置生产的要求。本文适用于聚甲醛化工企业中在线使用的SLAMF50SH1CD1K2A1K411AA热式质量流量计(品牌BROOKS),其他同类型仪表可参照使用。 1 工作原理 热式气体质量流量计是利用热扩散原理测量气体流量的仪表。传感器由两个基准级热电阻(RTD)组成。一个是速度传感器RH,一个是测量气体温度变化的温度传感器RMG。当这两个RTD置于被测气体中时,其中传感器RH被加热,另一个传感器RMG用于感应被测气体温度。随着气体流速的增加,气流带走更多热量,传感器RH的温度下降。 根据热效应的金氏定律,加热功率P、温度差△T(TRH-TRMG)与质量流量Q有确定的数学关系式。P/△T=K1+K2 f(Q)K3 K1、K2、K3是与气体物理性质有关的常数。热式气体质量流量计独特的温度差测量方式克服了采用恒温差原理的热式气体质量流量计测量煤气流量时因煤气中含水、油和杂质而造成的很大的零点漂移,导致无法测量的弊端。 2 常见故障及处理方法 2.1 故障:流量计工作不稳定;处理方法:保证流量计前压力稳定,投运方法正确。 投运流量计时做到流量计前的平稳,不能直接开钢瓶减压阀代替流量计前手阀。在更换钢瓶或切换流量计时,要关闭流量计前手阀,待压力稳定在操作压力0.7Mpa以下,慢慢打开手阀。突然的流量涌动会造成器件损坏。更换钢瓶或切换流量计时由工艺人员和仪表人员共同完成,相互督促。切忌用压缩空气对管线进行吹扫。 2.2 故障:流量计堵塞;处理方法:流量计前的过滤器及流量计需要定期清

科氏力质量流量计的工作原理和典型结构特性

科氏力质量流量计的工作原理和典型结构特性 中国计量研究院流量室李旭 一、工作原理 如图一所示,截取一根支管,流体在其内以速度V从A流向B,将此管置于以角速度ω旋转的系统中。设旋转轴为X,与管的交点为O,由于管内流体质点在轴向以速度V、在径向以角速度ω运动,此时流体质点受到一个切向科氏力Fc。这个力作用在测量管上,在O点两边方向相反,大小相同,为: δFc = 2ωVδm 因此,直接或间接测量在旋转管道中流动的流体所产生的科氏力就可以测得质量流量。这就是科里奥利质量流量计的基本原理。 图1 科里奥利力的形成图2 早期科氏力质量流量计 二、结构 早期设计的科氏力质量流量计的结构如图2所示。将在由流动流体的管道送入一旋转系统中,由安装在转轴上的扭矩传感器,来完成质量流量的测量。这种流量计只是在试验室中进行了试制。 在商品化产品设计中,通过测量系统旋转产生科氏力是不切合实际的,因而均采用使测量管振动的方式替代旋转运动。以此同样实现科氏力对测量管的作用,并使得测量管在科氏力的作用下产生位移。由于测量管的两端是固定的,而作用在测量管上各点的力是不同的,所引起的位移也各不相同,因此在测量管上形成一个附加的扭曲。测量这个扭曲的过程在不同点上的相位差,就可得到流过测量管的流体的质量流量。 我们常见的测量管的形式有以下几种:S形测量管、U形测量管、双J形测

量管、B形测量管、单直管形测量管、双直管形测量管、Ω形测量管、双环形测量管等,下面我们分别对其结构作一简单介绍。 1. S形测量管质量流量计 如图3所示,这种流量计的测量系统由两根平行的S形测量管、驱动器和传感器组成。管的两端固定,管的中心部位装有驱动器,使管子振动。在测量管对称位置上装有传感器,在这两点上测量振动管之间的相对位移。质量流量与这两点测得的振荡频率的相位差成正比。 图3 S形质量流量计结构 这种质量流量计的工作原理及工作过程,如图4所示。 图4 无流动时位移传感器的输出 当测量管中流体不流动时,两根测量管在驱动力作用下(作用在每根管子上的力大小相等、方向相反)作对称的等振幅运动。由于管子两端是固定的,在管子中间振幅最大,到两端逐渐减为零。这时在两个传感器上测得的相位如图4B 所示,由图中可以看出,两传感器测得的相位差为零。当测量管内流体以速度V 流动时,流体中任意值点的流速,可认为是两个分流速的合成:水平方向Vx及垂直方向Vy(与振动方向相同)。在恒定流条件下,流体沿水平方向的流速Vx 保持恒定。从图5中可以看出,管子的进、出口处振幅为零,流体质点垂直移动 速度Vx为零;

气体质量流量转化器系数表

气体比热(cal/g,C)密度(g/L,0C)转换系数air0.24 1.293 1.001 Ar0.125 1.7837 1.407 AsH30.1168 3.4780.673 BBr30.064711.180.378 BCl30.1217 5.2270.43 BF30.1779 3.0250.508 B2H60.502 1.2350.441 CCl40.1297 6.860.307 CF40.1659 3.96360.428 CH40.53180.7150.719 C2H20.4049 1.1620.581 C2H40.3658 1.2510.597 C2H60.4241 1.3420.48 C3H40.3633 1.7870.421 C3H60.3659 1.8770.398 C3H80.399 1.9670.348 C4H60.3515 2.4130.322 C4H80.3723 2.5030.293 C4H100.413 2.5930.255 CH3OH0.3277 1.430.583 C2H6O0.3398 2.0050.391 C2H3Cl30.1654 5.950.278 CO0.2488 1.250.999 CO20.2017 1.9640.737 C2N20.2608 2.3220.451 Cl20.1145 3.1630.858 D2 1.73250.17980.997 F20.197 1.6950.93 GeCl4(锗)0.10729.5650.267 GeH40.1405 3.4180.569 H2 3.42240.0899 1.01 HBr0.0861 3.610.999 HCl0.1911 1.6270.999 HF0.34820.8930.999 HI0.0545 5.7070.999 H2S0.2278 1.520.843 He 1.24180.1786 1.414 Kr0.0593 3.739 1.415 N20.2486 1.251 Ne0.24640.9 1.415 NH30.50050.760.719 NO0.2378 1.3390.975 NO20.1923 2.0520.74 N2O0.2098 1.9640.709 O20.2196 1.4270.991 PCl30.1247 6.1270.358 PH30.261 1.5170.69 PF50.1611 5.620.302 POCl30.1324 6.8450.302 SiCl40.1277.58470.284 SiF40.1692 4.6430.348 SiH40.3189 1.4330.598 SiH2Cl20.1472 4.5060.412

热式气体质量流量计的工作原理

热式气体质量流量计的工作原理 本文主要介绍热式气体质量流量计的工作原理,安装技术规范、调试方法以及应用注意事项和ST98A流量计在滨化热力公司锅炉中的应用及常见故障处理方法。 3、质量流量计插入深度等于管内径的1/2+12.7+管厚。 4、接线 1)、出于安全因素的考虑,ST98特别要求220V AC电源采用三线制,其中一根接地线必须连接到流量变送器接线端子排的接地终端。 2)、因传统4~20mA的I/O产品对变频驱动设备等产生的高频噪声干扰较为敏感,且现场的电气高频噪声污染较为严重。避免仪表信号传输回路遭受干扰,对输出信号电缆采用屏蔽电缆,且屏蔽层在靠近变送器一端接地,DCS机柜一端包裹保护起来。 5、现场传感器部分按照图三、四联接

五、调试 使用ST98流量变送器提供的RJ-12通讯串口与FCI的FC88通讯器进行链接通讯。 第一、将风机负荷调节至40%,在过程连接头A处插入传感器总长度1/3,记录FC88 T状态下流量值,继续推进传感器至2/3处,记录流量值,最后全部推进,记录流量值。然后将传感器分别移至B和C点记录数据。 第二、将风机负荷调节至60%,在过程连接头A处插入传感器总长度1/3,记录FC88 T状态下流量值,继续推进传感器至2/3处,记录流量值,最后全部推进,记录流量值,然后将传感器分别移至B和C点记录数据。 第三、将风机负荷调节至80%,在过程连接头A处插入传感器总长度1/3,记录FC88 T状态下流量值,继续推进传感器至2/3处,记录流量值,最后全部推进,记录流量值。然后将传感器分别移至B和C点记录数据。把3个不同负荷下的9个数据相加除9,既为不同负荷下瞬时流量值。 示例:负荷40%点 A位置三个数据分别为:365NCMH、500 NCMH、700 NCMH。B位置三个数据分别为:200 NCMH、600 N CMH、900 NCMH, C位置三个数据分别为:800 NCMH、900 NCMH、1000 NCMH,9个数据相加,计算平均值是663 NCMH,这就是此管道的瞬时流量值,最佳安装点是A3或B2 。若安装在A3点,K系数为663除以7 00所得值0.947。若安装在B2点, K系数为663除以600所得值为1.105。三种不同负荷状态下数据计算,可寻出最佳的安装位置以及流场分布点,便于减小误差。 六、菜单控制和结构 1、大部分条目需要敲至少两个键:一个字母加[ENTER]键,或一个或多个数字加[ENTER]键。 2、所以有的用户条目由输入模式(input Mode)?<提示开始,只是当设备处于主功能模式下(这时需按[EN TER]选择条目)时除外。 3、 Y/N表示是(Y),保存或者改变参数,或否(N),不要保存或改变参数。 4、使用backspace(后退一格)[BKSP]键可以退后。 常用菜单选项表

质量流量计工作原理

质量流量计工作原理 流体的体积是流体温度、压力和密度的函数。在工业生产和科学研究中,仅测量体积流量是不够的,由于产品质量控制、物料配比测定、成本核算以及生产过程自动调节等许多应用场合的需要,还必须了解流体的质量流量。 质量流量计的测量方法,可分为间接测量和直接测量两类。间接式测量方法通过测量体积流量和流体密度经计算得出质量流量,这种方式又称为推导式;直接式测量方法则由检测元件直接检测出流体的质量流量。 1.间接式质量流量计 间接式质量流量测量方法,一般是采用体积流量计和密度计或两个不同类型的体积流量计组合,实现质量流量的测量。常见的组合方式主要有3种。 (1)节流式流量计与密度计的组合 由前述知,节流式流量计的差压信号P qρ,如图1所示,密度计 ?正比于2 v 连续测量出流体的密度ρ,将两仪表的输出信号送入运算器进行必要运算处理,即可求出质量流量为 (1-1)靶式流量计的输出信号与2 qρ也成正比关系,故同样可按上述方法与密度计组合 v 构成质量流量计。密度计可采用同位素、超声波或振动管式等连续测量密度的仪表。 图1 节流式流量计与密度计组合 (2)体积流量计与密度计的组合

如图2所示,容积式流量计或速度式流量计,如涡轮流量计、电磁流量计等, q成正比,这类流量计与密度计组合,通过乘测得的输出信号与流体体积流量 v 法运算,即可求出质量流量为 (1-2)(3)体积流量计与体积流量计的组合 如图3所示,这种质量流量检测装置通常由节流式流量计和容积式流量计或速度式流量计组成,它们的输出信号分别正比于和通过除法运算,即可求出质量流量为 (1-3) 图2体积流量计和密度计组合图3 节流式流量计和其他体积流量计组合除上述几种组合式质量流量计外,在工业上还常采用温度、压力自动补偿式质量流量计。由于流体密度是温度和压力的函数,而连续测量流体的温度和压力要比连续测量流体的密度容易,因此,可以根据已知被测流体密度与温度和压力之间的关系,同时测量流体的体积流量以及温度和压力值,通过运算求得质量流量或自动换算成标准状态下的体积流量。但这种测量方式不适合高压或温度变化范围大的情形,因为在此条件下自动补偿检测出来的温度、压力很困难。 2.直接式质量流量计 直接式质量流量计的输出信号直接反映质量流量,其测量不受流体的温度、压力、密度变化的影响。直接式质量流量计有许多种形式。

质量流量计工作原理精编版

质量流量计工作原理精 编版 MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】

质量流量计工作原理 流体的体积是流体温度、压力和密度的函数。在工业生产和科学研究中,仅测量体积流量是不够的,由于产品质量控制、物料配比测定、成本核算以及生产过程自动调节等许多应用场合的需要,还必须了解流体的质量流量。 质量流量计的测量方法,可分为间接测量和直接测量两类。间接式测量方法通过测量体积流量和流体密度经计算得出质量流量,这种方式又称为推导式;直接式测量方法则由检测元件直接检测出流体的质量流量。 1.间接式质量流量计 间接式质量流量测量方法,一般是采用体积流量计和密度计或两个不同类型的体积流量计组合,实现质量流量的测量。常见的组合方式主要有3种。 (1)节流式流量计与密度计的组合 由前述知,节流式流量计的差压信号P qρ,如图1所示,密度计连 ?正比于2 v 续测量出流体的密度ρ,将两仪表的输出信号送入运算器进行必要运算处理,即可求出质量流量为 (1-1)靶式流量计的输出信号与2 qρ也成正比关系,故同样可按上述方法与密度计组合构 v 成质量流量计。密度计可采用同位素、超声波或振动管式等连续测量密度的仪表。 图1 节流式流量计与密度计组合 (2)体积流量计与密度计的组合 如图2所示,容积式流量计或速度式流量计,如涡轮流量计、电磁流量计等, q成正比,这类流量计与密度计组合,通过乘法运测得的输出信号与流体体积流量 v 算,即可求出质量流量为 (1-2)(3)体积流量计与体积流量计的组合 如图3所示,这种质量流量检测装置通常由节流式流量计和容积式流量计或速度式流量计组成,它们的输出信号分别正比于和通过除法运算,即可求出质量流量为

气体质量流量计

流量计介绍 节流式流量计流体振动式流量计 质量流量计工作原理和特性超声波流量计种类介绍 涡轮流量计的特点与安装使用热线测速计的基本原理 涡街流量计的基本结构容积式流量仪表的工作原理 均速管流量计的现状与发展电磁流量计 电磁流量计的基本原理椭圆齿轮流量计介绍 科里奥利质量流量计的现状与未来容积式流量计的结构 涡轮流量计的工作原理与结构流量计类型 IC 卡智能水表车载气体音速喷嘴流量检定系统 智能化涡街流量测量系统热线测速计敏感元件的基本构造 质量流量计国家计量器具检定规程(流量部分) 超声波多普勒流量计测量原理涡街流量计的原理 热量表的热量计量原理及计算科里奥利质量流量计动态特性的研究 —种新颖型的流量计——气体质量流量计V型内锥式流量(VNZ流量计) 涡轮流量计 涡轮流量计是一种速度式流量计,其结构如图12.9所示。它主要由涡轮、导流器、壳体和磁电传感器等组成,涡轮的转轴的轴承由固定在壳体上的导流器所支撑。壳体由不导磁的不锈钢制成,涡轮为导磁的不锈钢,它通常有4~8片螺旋形叶片。当流体通过流量计时,推动涡轮使其以一定的转速旋转,此转速是流

体流量的函数。而装在壳体外的非接触式磁电转速传感器输出脉冲信号的频率与涡轮的转速成正比。因此,测定传感器的输出频率即可确定流体的流量。 为了减小流体作用在涡轮上的轴向推力,采用反推力方法对轴向推力进行自动补偿。从涡轮的几何形状可以看出,当流体流过k-k截面时,流速变大而静压力下降,随着流通截面的逐渐扩大,静压力逐渐上升,收缩截面k-k与k`-k`之间产生了不等的静压场。它所形成的压力差,使得作用在涡轮转子上的力(此力的轴向分力与流体的轴向推力反向)抵消一部分流体的轴向推力,从而减轻轴承的轴向负载。采用轴向推力自动补偿可以提高仪表的寿命和精确度。 流体进口处设有导向环和导向座组成的导流器,它使流体到达涡轮前先导直,避免因流体自旋而改变流体与涡轮叶片的作用角,从而保证仪表的精确度。为了进一步减小流体自旋的影响,流量计前后都应装有与它口径相同的一段直管段。一般流体进口的直管段长度为管道直径10倍以上,出口直管段长度不小于直径的5倍。 如果忽略轴承的摩擦及涡轮的功率损耗,经分析可知,通过流量计的流体流量q v与传感器输出的脉冲信号频率的关系为: (12.7) 式中:f—输出电脉冲信号的频率,Hz; —仪表常数(频率—流量转换系数)。 仪表常数反映涡轮流量计的工作特性,它与流量计本身的结构、流体的性质和流体在涡轮周围的流动状态等因素有密切的关系。实验表明,只有当涡轮周围流体的流态为充分紊流状态时,值才能接近一个常数值,此时流量与涡轮的转速近似成线性关系。反之,当通过流体的流态为层流状态时,值将随流体的流量和粘度的变化而改变。虽然值是在非线性范围内,但其复现性仍然很好。因此,只要根据涡轮流量计的输出频率和流体的粘度对值作适当修正,同样可以在非线性范围内使用。 流体温度变化也影响值,流体温度升高时,流量计本身要膨胀,内径会增大,流速就会降低,因此值也就减小。反之,温度下降值增大,一般每1

高温热式气体质量流量计资料

QE600强尔高温热式气体质量流量计技术参数: 1、测量范围:0.05 - 120m/sNm/s(标准状态为20℃,101.33KPa) 2、测量方式:管段式插入式 3、温度范围:环境温度:-40℃~+85℃ 介质温度:-30℃~+55℃ 4、准确度:±1%的读数;±0.5%满量程 5、重复性:±0.2% 6、输出:4-20mA;RS485; 7、响应速度:小于1S 8、供电电压:24VDC±10%、220V AC 9、机械连接:不锈钢紧固件(插入式);管段式法兰 10、探杆长度:300mm(此长度为插入式标准长度,特殊请声明)

11、探杆直径:19mm(插入式) 12、压力损失:可以忽略 13工作压力:1.6MPa;7.3MPa 14、现场显示:LCD液晶显示,可以同时显示流速,温度,瞬时,累计流量计,无需切换。 15、碳杆材质:304不锈钢、316不锈钢 16、管段材质:304不锈钢、316不锈钢 17、防护等级:IP65 18、防爆等级: ExdIICT6 QE600强尔高温热式气体质量流量计产品典型应用举例 石油化工行业:加氢催化剂系统装置(管道中H2质量流量的测量) 评注:在该测量中,采用EPI单点式气体质量流量计。使测量准确,测量范围增加,重复性好。只要终端有用气,流量计就能立刻反应出来。 环境保护行业:烟道气测量 (烟道中混合气体NOX+N2+CO2+SO2+O2等) 评注:在该测量中,可采用EPI多点式气体质量流量计。由于采用该流量计,解决了以往采用其它形式流量计测量误差大

以及探头被堵塞的弊端,同时多点式气体质量流量计,安装简便,易于清洗,免维护,计量准确。 通风系统:大管径热风测量(火力发电厂一次风) 评注:由于通风管道截面很大,直管段只有1D左右,要想完成一次性测量,必须使用多点式气体质量流量计,是由于介质温度较高,通常在300℃左右,采用多点式气体质量流量计,可对该温度进行补偿,安装简便,便于拆卸,便于检定和标校。 污水处理:曝气流量测量(曝气中含有杂质和水分等)评注:在该测量中,采用EPI单点式气体质量流量计。由于采用该流量计,解决了以往采用其它形式流量计测量容易损坏、量程比小和误差大的弊端,同时该气体质量流量计比较适合含水份和杂质的工况条件,测量稳定,仪表寿命长。 石油炼制:火炬气流量测量(气体中含有H2、CO、H2O等)评注:在该测量中,采用EPI单点式气体质量流量计。由于采用该流量计,解决了以往采用其它形式流量计(如超声波气体流量计)测量不容易校准和造价高、安装条件苛刻的弊端.该气体质量流量计采用标准火炬气标定,测量准确,稳定性良好,并适合在高温(300℃)高流速(200m/s)条件下的火炬气流量计量。 石油化工行业:天然气传输过程流量测量(管道中天然气质量流量的测量)

气体质量流量计MFM和气体质量流量控制器MFC小知识

气体质量流量计MFM和气体质量流量控制器MFC小 知识 1、什么是气体质量流量计? 质量流量计,即Mass Flow Meter(缩写为MFM), 是一种精确测量气体流量的仪表,其测量值不因温度或压力的波动而失准,不需要温度压力补偿。 2、什么是气体质量流量控制器? 质量流量控制器, 即Mass Flow Controller(缩写为MFC), 不但具有质量流量计的功能,更重要的是,它能自动控制气体流量,即用户可根据需要进行流量设定,MFC自动地将流量恒定在设定值上,即使系统压力有波动或环境温度有变化,也不会使其偏离设定值。简单地说,质量流量控制器就是一个稳流装置, 是一个可以手动设定或与计算机联接自动控制的气体稳流装置。 3、气体质量流量计/质量流量控制器的主要优点是什么? (1)流量的测量和控制不因温度或压力的波动而失准。 对于多数流量测控系统而言,很难避免系统的压力波动及环境和介质的温度变化。 对于普通的流量计,压力及温度的波动将导致较大的误差;对于质量流量计/质量流量控制器,则一般可以忽略不计。 (2)测量控制的自动化 质量流量计/质量流量控制器可以将流量测量值以输出标准电信号输出。这样很容易实现对流量的数字显示﹑累积流量自动计量﹑数据自动记录﹑计算机管理等。对质量流量控制器而言,还可以实现流量的自动控制。通常, 模拟的MFC/MFM

输入输出信号为0~+5V 或4~20mA, 数字式MFC/MFM还配有RS232或RS485数字串 行通讯口, 能非常方便地与计算机连接, 进行自动控制。 (3)精确地定量控制 流量质量流量控制器可精确地控制气体的给定量,这对很多工艺过程的流量控 制﹑对于不同气体的比例控制等特别有用。 (4)适用范围宽 有很宽的工作压力范围,产品可以从真空直到10MPa; 可以适用于多种气体介 质(包括一些腐蚀性气体,如HCL);有很宽的流量范围,产品最小流量范围可达0~5 sccm,最大流量范围可达0~1500 slm。流量显示的分辨率可达满量程的0.1%, 流量 控制范围是满量程的2~100% (量程比为-- 50:1), 因此在很多领域得到广泛应 用。 4、质量流量控制器的工作压差范围是个什么概念? 质量流量控制器(MFC)中设置有一个气体流量调节阀门,阀门能使通过控制器 的流量从零调节到测量的满量程,在工作的过程当中,控制器的入口和出口之间会产 生一个气压降,即压差。MFC的工作压差范围通常为0.1~0.3MPa,若压差低于最低值(0.1 MPa),有可能控制达不到满量程值;若高于最高值(0.3MPa),有可能关闭时流量 不能小于2%F.S。用户使用MFC时,无论用户工作的反应室是真空还是高压,应做到 使MFC进出气两端的压差保持在所要求压差范围之内,并且要求气压要相对稳定。 5、使用挥发性液体蒸发汽,气压很低,如何定制质量流量控制器的低压降产品? 部分用户使用挥发性液体蒸发汽做气源(如用丙酮等),气压很低,用普通MFC, 不能正

质量流量计基本原理

质量流量计基本原理 质量流量计结构原理 在工业生产过程中,有时需要测量流体的质量流量,如化学反应的物料平衡、热量平衡、配料等,都需要测量流体的质量流量。质量流量是指在单位时间内,流经封闭管道截面处流体的质量。用来测量质量流量的仪表统称为质量流量计。 质量流量计由传感器,变送器及数字指示累积器等三部分组成。传感器根据科里奥利效应制成的,由传感管、电磁驱动器、和电磁检测器三部分组成。电磁驱动器使传感器以其固有频率振动,而流量的导入使u形传感器在科氏力的作用下产生一种扭曲,在它的左右两侧产生一个相位差,根据科里奥利效应,该相位差与质量流量成正比。电磁监测器把该相位差转变为相应的电平信号送入变送器,经滤波、积分、放大等电量处理后。转变成与质量成正比的4-20mA模拟信号和一定范围的频率信号两种形式输出。 质量流量计的测量原理以牛顿第二运动定律为基础 F=ma 式中F-流体作用力;m-被测介质质量;a-加速度。 当流体通过两个平行的测量管时,会产生一个与流速方向横向的加速度及相应的科里奥利力,该力使测量管振荡而发生扭曲,这一扭曲现象被称之为科里奥利现象。 根据牛顿第二运动定律,测量管扭曲量的大小是完全与流经测量管的质量流量的大小成正比的。当流体流过测量管时,流体就会受到科里奥利力的作用,测量管里流体所受科里奥利力的反作用,产生进口和出口的相位差。当流体为零

时,测量管在固有频率下振动,测量管不产生扭曲,流体进口和出口的相位差为零。当有流体流经测量管时进口处管子振动减速,出口处管子振动加速,进口与出口产生相位差。当质量流量增加时该相位差也增加。通过安装于进口和出口测量管上电磁信号检测器可测得相位差。 质量流量计的特点: 对示值不用加以理论的或人工经验的修正; 输出信号仅与质量流量成正比例,而与流量的物性(如温度、压力、粘度、密度雷诺数等)无关; 与环境条件(如温度、湿度、大气压等)无关; 只需检测、处理一个信号(即仪表的输出信号),就可进行远传和控制;只需一个变量对时间进行积分,所以流量的积算简单等等。

质量流量计(MFC)原理

质量流量计(MFC)原理及如何来选择使用首先什么是质量流量计(MFC)?质量流量计,即Mass Flow Meter(缩写为MFM),是一种精确测量气体流量的仪表,其测量值不因温度或压力的波动而失准,不需要温度压力补偿。 质量流量控制器,即Mass Flow Controller(缩写为MFC),不但具有质量流量计的功能,更重要的是,它能自动控制气体流量,即用户可根据需要进行流量设定,MFC自动地将流量恒定在设定值上,即使系统压力有波动或环境温度有变化,也不会使其偏离设定值。简单地说,质量流量控制器就是一个稳流装置,是一个可以手动设定或与计算机联接自动控制的气体稳流装置。 质量流量计/质量流量控制器的主要优点是什么? (1)流量的测量和控制不因温度或压力的波动而失准。对于多数流量测控系统而言,很难避免系统的压力波动及环境和介质的温度变化。对于普通的流量计,压力及温度的波动将导致较大的误差;对于质量流量计/质量流量控制器,则一般可以忽略不计。 (2)测量控制的自动化质量流量计/质量流量控制器可以将流量测量值以输出标准电信号输出。这样很容易实现对流量的数字显示﹑累积流量自动计量﹑数据自动记录﹑计算机管理等。对质量流量控制器而言,还可以实现流量的自动控制。通常,模拟的MFC/MFM输入输出信号为0~+5V或4~20mA,数字式 MFC/MFM还配有RS232或RS485数字串行通讯口,能非常方便地与计算机连接,进行自动控制。 (3)精确地定量控制流量质量流量控制器可以精确地控制气体的给定量,这对很多工艺过程的流量控制﹑对于不同气体的比例控制等特别有用。 (4)适用范围宽,有很宽的工作压力范围,我们的产品可以从真空直到10MPa;可以适用于多种气体介质(包括一些腐蚀性气体,如HCL);有很宽的流量范围,我们的产品最小流量范围可达0~5 sccm,最大流量范围可达0~200 slm。流量显示的分辨率可达满量程的0.1%,流量控制范围是满量程的2~100% (量程比为-- 50:1),因此在很多领域得到广泛应用。 质量流量控制器的工作压差范围是个什么概念? 质量流量控制器(MFC)中设置有一个气体流量调节阀门,阀门能使通过控

气体质量流量计MFM和气体质量流量控制器MFC小知识

气体质量流量计MFM和气体质量流量控制器MFC小知识 1、什么是气体质量流量计? 质量流量计,即Mass Flow Meter(缩写为MFM), 是一种精确测量气体流量的仪表,其测量值不因温度或压力的波动而失准,不需要温度压力补偿。 2、什么是气体质量流量控制器? 质量流量控制器, 即Mass Flow Controller(缩写为MFC), 不但具有质量流量计的功能,更重要的是,它能自动控制气体流量,即用户可根据需要进行流量设定,MFC自动地将流量恒定在设定值上,即使系统压力有波动或环境温度有变化,也不会使其偏离设定值。简单地说,质量流量控制器就是一个稳流装置, 是一个可以手动设定或与计算机联接自动控制的气体稳流装置。 3、气体质量流量计/质量流量控制器的主要优点是什么? (1)流量的测量和控制不因温度或压力的波动而失准。 对于多数流量测控系统而言,很难避免系统的压力波动及环境和介质的温度变化。 对于普通的流量计,压力及温度的波动将导致较大的误差;对于质量流量计/质量流量控制器,则一般可以忽略不计。 (2)测量控制的自动化 质量流量计/质量流量控制器可以将流量测量值以输出标准电信号输出。这样很容易实现对流量的数字显示﹑累积流量自动计量﹑数据自动记录﹑计算机管理等。对质量流量控制器而言,还可以实现流量的自动控制。通常, 模拟的MFC/MFM输入输出信号为0~+5V 或4~20mA, 数字式MFC/MFM还配有RS232或RS485数字串行通讯口, 能非常方便地与计算机连接, 进行自动控制。 (3)精确地定量控制 流量质量流量控制器可精确地控制气体的给定量,这对很多工艺过程的流量控制﹑对于不同气体的比例控制等特别有用。 (4)适用范围宽 有很宽的工作压力范围,产品可以从真空直到10MPa; 可以适用于多种气体介质(包括一些腐蚀性气体,如HCL);有很宽的流量范围,产品最小流量范围可达0~5 sccm,最大流量范围可达0~1500 slm。流量显示的分辨率可达满量程的0.1%, 流量控制范围是满量程的2~100% (量程比为-- 50:1), 因此在很多领域得到广泛应用。 4、质量流量控制器的工作压差范围是个什么概念? 质量流量控制器(MFC)中设置有一个气体流量调节阀门,阀门能使通过控制器的流量从零调节到测量的满量程,在工作的过程当中,控制器的入口和出口之间会产生一个气压降,即压差。MFC的工作压差范围通常为0.1~0.3MPa,若压差低于最低值(0.1 MPa),有可能控制达不到满量程值;若高于最高值(0.3MPa),有可能关闭时流量不能小于2%F.S。用户使用MFC时,无论用户工作的反应室是真空还是高压,应做到使MFC进出气两端的压差保持在所要求压差范围之内,并且要求气压要相对稳定。

质量流量计工作原理

今天我们就来介绍质量流量计工作原理。 质量流量计工作原理:质量流量计是采用感热式测量,通过分体分子带走的分子质量多少从而来测量流量,因为是用感热式测量,所以不会因为气体温度、压力的变化从而影响到测量的结果。质量流量计是一个较为准确、快速、可靠、高效、稳定、灵活的流量测量仪表,在石油加工、化工等领域将得到更加广泛的应用,相信将在推动流量测量上显示出巨大的潜力。质量流量计是不能控制流量的,它只能检测液体或者气体的质量流量,通过模拟电压、电流或者串行通讯输出流量值。但是,质量流量控制器,是可以检测同时又可以进行控制的仪表。质量流量控制器本身除了测量部分,还带有一个电磁调节阀或者压电阀,这样质量流量控制本身构成一个闭环系统,用于控制流体的质量流量。质量流量控制器的设定值可以通过模拟电压、模拟电流,或者计算机、PLC提供。 质量流量计的工作原理和典型结构 科氏力式质量流量计一般由传感器和信号处理系成,而流量传感器又是一种基于科里奥利力效应的谐振式传感器。这种传感器的敏感元件——振动管,是处于谐振状态的空心金属管,又称测量管。科氏力式质量流量传感器的测量管有各种不同的结构形式,按照传感器测量管的数量可将其分为单管型、双管型和连续管型三种结构。单管型结构简单,不存在分流问题,管路清洗方便。一般地说,它对外来振动比较敏感。双管型结构容易实现相位差的测量,可以较好地克服外来振动的影响,并对提高振动系统的Q值有利。目前大多数产品均采用这种结构。但这种结构同时带来的问题是两测量管中流过的流量不可能做到绝对相等,其中的沉积物和磨蚀也不可能绝对一致,从而引起附加误差。而且在两相流工作状态下,难以作到两测量管中流体分布的均匀一致,以致影响振动系统的稳定性。随着单管型结构中测量管系统的振动不平衡问题的解决,单管型结构仍具有一定的发展前景。连续管型是一种特殊形式的单管.它以环绕两圈的单管结构试图集单、双管型的优点于-身。根据测量管的形状,又可分为直管型和弯管型两大类。直管型一般外形尺寸小且不易于积存气体,但由于其振动系统刚度大,谐振频率高,相位差为微秒级,电信号的处理就比较困难。为了不使谐振频率过高,管壁必须较薄,以致其耐磨及抗腐蚀性能较差。弯管型的振

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