热式质量流量计(TMF)是利用传热和冷却效应原理直接测量气体质量流量的专业工业仪表,无需温度和压力补偿。
提供接触式、非接触式和插入式类型,TMF具有高可靠性、低压损和广泛应用范围等优点,广泛用于冶金、水处理、化工和电力行业的气体流量测量。
热式质量流量计(TMF)
热式质量流量计是一种通过检测流体流过由外部热源加热的管道时温度场变化,或根据加热过程中流体温度升高到一定值所需能量与流体质量之间的关系,来测量流体质量流量的流量仪表。
工作原理
热式质量流量计(TMF)利用流动流体与热源(流体中的受热物体或测量管外的加热体)之间的传热原理来测量质量流量。它主要用于测量气体质量流量,具有压力损失低、量程比宽、精度高、重复性和可靠性好、无运动部件,适用于超低气体流量监测和控制。
该仪表通过气体流过流量计内部加热元件时的冷却效应来测量气体流量。测量段内有两个热电阻元件:一个用于温度检测,另一个用作加热器。加热器通过调节电流保持与被测气体恒定的温差。随着气体流速增加,保持温度恒定需要更多电流,而该电流与气体质量流量成正比。
发展历史
热原理用于流量测量历史悠久。早期TMF是接触式流量计,加热线圈和温度传感器直接浸入流体中,以托马斯流量计为代表,但其工业应用受腐蚀、磨损和防爆问题限制。20世纪50年代开发了非接触边界层流量计;20世纪70年代,基于流体温度分布的热分布TMF广泛用于微小气体流量测量。后来,浸入式TMF被设计用于大口径气体流量测量。
应用
分类
TMF根据热源和测温方式分为接触式和非接触式:
加热和测温元件置于管道内并直接接触流体(托马斯流量计)。适用于大气体质量流量测量,但易受流体腐蚀和磨损,不建议用于高流速或腐蚀性流体。
加热和测温元件安装在管道外部,不直接接触流体,克服了接触式流量计的缺点。
优点
缺点