熱式流量センサーは、気体の熱特性を利用して質量流量を測定します。この目的のために、流れる気体に熱が導入され、(温度)センサーは気体がどれだけ熱を吸収したかを測定する。

気体の低流量を正確に測定する伝統的な方法は、バイパス原理のマスフローメータを使用することです。液体と同様に、湿度や汚染の影響を受けにくい気体の低流量を測定する方法を探す場合、インライン原理は非常に有利です。

定温流速計の動作原理

このインライン原理は、CTAまたは定温流速計を使用する。このインライン測定のもう一つの同義語は「直接スルーフロー測定」です。また、その名前が示すように、「インライン」はバイパスがないことを意味します。

恒温流速計におけるキングの法則

恒温流速計におけるキングの法則

定温流速計(CTA)ガスフローセンサーは、2本のステンレス製プローブ(「メタルペン」)で構成され、メインガス流路にインラインで配置され、それに沿ってガスが強制的に流れるようになっています。最初のプローブはヒーターで、2番目のプローブは温度センサーです。プローブ間には一定の温度差(ΔT)が生じる。

実際の質量流量に関係なく、定温流速計は両センサープローブ間の温度差(ΔT)を一定に保つことを目的としています。このΔTを一定に保つために必要なヒーターエネルギーは質量流量に比例するため、ガスの質量流量の指標となります。この比例係数は、熱伝導率や比熱容量、動的粘度などのガスの熱特性に依存します。

ガスの質量流量が多いほど、選択されたΔTを維持するために必要なエネルギーは多くなります。実際の質量流量は、ガスがセンサーに沿って流れるときに、この一定の温度差を維持するために必要な可変電力を測定することによって計算されます。

この原理は、1世紀以上前、カナダの物理学者で熱線式風速計の発明者であるルイ・ヴェソット・キングが、気体または液体の質量流が熱線に沿って流れることによる熱線の熱損失を説明する、彼の名を冠した法則(キングの法則)を提唱したことに由来する。

様々な流量計測技術の中でも、定温流速計(CTA)原理に基づく熱式質量流量計測は、気体および液体の両方に使用されています。CTA原理に基づくマスフローメータは、ほとんど全ての産業分野における幅広い計測・制御アプリケーションをカバーしています。

ブロンコスト製ガス用インラインサーマルマスフローメータ

わずかに湿ったガス(湿度)を使用するアプリケーションや、精度は低いが高い再現性と堅牢性が要求されるアプリケーションは、MASS-STREAM や MASS-VIEW デバイスのようなストレート流路と組み合わせた堅牢なインラインセンサーを備えた流量コントローラーに適したアプリケーションです。粒子で詰まるような細いパイプラインがないので、ほとんどのガスに対応できます。

これらの「インライン」マスフローメーターとコントローラーはどこで使用されているのですか?

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