匹配科学工作者的质量流量计
能放在掌心的流量校准装置
适用大多数实验室的标准型流量控制器
高品质配套过程控制的质量流量控制器
1.热式原理是什么原理?
要回答这个问题我们需要一些简单的知识,来让我们共同学习一下。
先来看热式原理。如图1所示,当我们夏天天热的时候经常会吹风扇,我们会发现风扇有不同的挡位,没有开风扇的时候最热,随着挡位和风力的增加我们会感觉身体内的热量散发的越来越快,所以我们的体温也逐渐降低下来,从而感受到了舒服的凉意。这种凉快的感觉与风力存在一定的关系,总的趋势是风力越大越凉快,如果我们能将凉快的程度数字化,就可以用这个程度表示不同的风速,从而可以获得对应的流量。其实这就是热式流量计的基本原理,流体流过的流量与风扇的风速或是挡位对应,而我们的皮肤正好是非常灵敏的温度传感器,通过这些温度传感器和身体发热量的平衡,我们就能获得风速和对应的流量。
上边是使用大白话讲了一遍,有些看官估计不满意的。说你这是路边摊科普吧,能专业一点不?
这个还真难不倒我,我为了写好这一章节,对得起广大看官,着实做了不少功课。请各位看官跟着我接着往下看。
热式质量流量计又叫做TMF(Thermal Mass Flowmeter),如图2所示是基于对流换热原理设计的。其金属探头内有基于热敏电阻的温度传感器,用于测量探头的温度。探头内还有加热器,用于加热探头使得探头与流体产生温差,温差是对流换热的基础。
置于流体中的金属探头通过三种方式与外界进行换热,分别是代表探头与气体的对流换热量(一般为散热),代表探头与导线和安装结构的金属导热量(一般为散热),代表探头对外界空间的辐射换热量(一般为散热)。这三种换热方式在热平衡时可以与加热量,形成能量平衡,所以有如下等式:
其中 是指探头金属上的加热功率,很显然如果加热量大于散热量,金属探头的温度就会上升,反之如果加热量小于散热量,金属探头的温度就会下降。如果恰好相等则金属探头的温度不变。金属探头的温度由内置的热敏电阻温度传感器测到。