Principio de medición
Los medidores de flujo másico de gas térmico están diseñados según el principio de difusión térmica. Estos instrumentos utilizan un método de diferencia de temperatura constante para medir gases con precisión. Ofrecen ventajas como tamaño pequeño, alto grado de digitalización, fácil instalación y medición precisa.
La sección del sensor consta de dos sensores de temperatura de resistencia de platino de grado de referencia. Durante el funcionamiento, un sensor mide continuamente la temperatura del medio T1; el otro sensor se autocalienta a una temperatura superior a la temperatura media T2 y se utiliza para detectar el caudal de fluido, llamado sensor de velocidad. La temperatura ΔT = T2 - T1, donde T2 > T1. Cuando el fluido fluye, las moléculas de gas chocan con el sensor y se llevan el calor de T2, lo que hace que la temperatura de T2 baje. Para mantener constante ΔT, se debe aumentar la corriente de suministro a T2. Un caudal de gas más rápido da como resultado que se elimine más calor. Existe una relación funcional fija entre el caudal de gas y el aumento de calor; este es el principio de diferencia de temperatura constante.
Entre ellos ρ g , gravedad específica del fluido (relacionada con la densidad)
V - Velocidad del flujo
K — Coeficiente de equilibrio
Q — Capacidad de calefacción (relacionada con el calor específico y la estructura)
ΔT — Diferencia de temperatura
Dado que la temperatura del sensor es siempre automática y constantemente unos 30 °C más alta que la temperatura media (ambiente), el caudalímetro térmico de gas en principio no requiere compensación de temperatura.
El caudalímetro másico de gas térmico es adecuado para temperaturas de medios en el rango de -40 a 220 ℃.
(1) La gravedad específica y la densidad del fluido están relacionadas.
donde ρ g — la densidad del medio en condiciones de funcionamiento ( kg/m3 )
ρn — Densidad del medio en condiciones estándar (101,325 kPa, 20 ℃) (kg/m3)
P — Presión de funcionamiento (kPa)
T — Temperatura de funcionamiento (°C)
a partir de las ecuaciones (1) y (2) se han determinado las relaciones funcionales entre la velocidad del flujo, la presión de funcionamiento, la densidad del gas y la temperatura de funcionamiento.
El medidor de flujo másico térmico diferencial termostático no se ve afectado ni por la temperatura ni por la presión. Es un verdadero medidor de flujo másico directo, lo que elimina la necesidad de que los usuarios corrijan la presión y la temperatura.
Los caudalímetros másicos de gas térmico tienen las siguientes ventajas técnicas:
● Un verdadero medidor de flujo másico no requiere compensación de temperatura o presión para medir el flujo de gas, lo que lo hace conveniente y preciso. Puede obtener el caudal másico o el caudal volumétrico estándar del gas.
● Con un amplio rango de medición, puede medir caudales de gas desde 100 Nm/s a 0,5 Nm/s y puede usarse para la detección de fugas de gas.
● Tiene buena resistencia a los golpes y una larga vida útil. El sensor no tiene partes móviles ni componentes sensores de presión, por lo que la vibración no afecta la precisión de la medición.
● La instalación y el mantenimiento son sencillos. La instalación y el mantenimiento se pueden llevar a cabo sin interrumpir la producción, siempre que las condiciones del sitio lo permitan. (Se requiere personalización especial)
● Diseño digital. La medición general del circuito digital garantiza mediciones precisas y un mantenimiento conveniente.
● Utilizando la comunicación RS-485, se puede lograr la automatización e integración de la fábrica.
