各種外在因素都會影響質量流量控制器的量測準確性和控制穩定性。但壓力和溫度控制中最常見的挑戰是什麼?您又該如何解決這些問題呢?
即時壓力和溫度補償可以是答案。身為 Bronkhorst 的氣體流量技術經理,我知道製程中的效率與產量需要穩定的氣體流量。此氣體流量可透過熱式質量流量控制器來測量與控制。
在這篇部落格中,我會說明您在壓力和溫度控制上可能遇到的挑戰,並分享一些如何使用即時壓力和溫度補償來最佳化流量控制的技巧。

溫度和壓力補償的挑戰
外部因素的一些例子有
- 溫度波動
- 線壓波動
這些波動可能是由於氣瓶中的壓力降低,或是由於多個流量控制器之間的串音所造成。布瑯軻鍶特公司是如何解決這些問題的,我們又提供了哪些解決方案呢?
質量流量控制器的串音
什麼是串音?當多個質量流量控制器緊密地安裝在同一管道中,或安裝在同一軌道或框架上時,通常會產生串音。來自氣體調節器的管線壓力會受到流量控制器流量需求的影響。當流量儀器改變其設定點時會影響管線壓力。由於壓力的變化,傳統流量控制器中的流量測量部分會受到影響,顯示流量測量不正確,無法代表流經 MFC 的實際流量。
流量控制器的額定流量越小,對於並聯安裝的大型 MFC 的設定點變化的影響就越大。
靜態和動態壓力補償有何不同?
靜壓補償是對緩慢壓力變化的補償,例如來自氣瓶的緩慢減壓。透過將壓力變送器整合至質量流量控制器,再加上內建的轉換演算法,即可即時計算實際的流體特性。對於半熱量測量,密度、黏度、熱導率和熱容量都會用在計算中。在壓力和溫度的影響下,這些特性會發生變化。因此,實際的溫度和壓力會被測量和處理,從而實現精確的流量測量和控制穩定性。
動態壓力補償是對快速壓力變化的補償。當同一供氣管線上流量較高的質量流量控制器改變設定點時會出現這種情況,這種不希望出現的效果也稱為「串話」。當壓力感測器識別到這些快速壓力變化時,閥門控制將相應調整,使流量保持穩定。

動態補償,對壓力變化不敏感
內建轉換功能的穩定流量控制
板載轉換演算法可將儲存的校正液轉換為 100 種板載氣體之一(多流體多量程功能)。
實際測量的溫度和壓力用於板載轉換模型,以補償製程條件的變化。這會帶來更可靠、更精確的轉換和控制穩定性。

使用含有「壓力不敏感」的質量流量控制器進行更簡單的設定
使用即時壓力和溫度補償時的優點
1.首先,由於改良且精確的流量測量與控制,可以達到最佳化且更穩定的製程條件,進而提高製程產率。
2.其次,安裝簡易,因為不需要完全提供/滿足儀器訂購時的製程條件。
3.第三,由於供應線壓力對於儀器的精確度和控制穩定性變得不那麼重要,因此需要較不精確的元件或甚至減少供應線中的元件。例如,這可節省壓力調節器的成本。

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