熱質式質量流量計

什麽是熱質式質量流量測量？

熱質式質量流量測量涉及熱傳遞的原理。當氣體或液體流經一個加熱表面時，它會帶走表面的熱量，將這種熱量吸收到流體中。從某種意義上說，這種流體對加熱表面具有冷卻效應。流量越大，加熱表面的冷卻效果越明顯。通過記錄為保持冷卻表面的原始溫度所需的額外（電）功率，可以計算出吸收到沿表面流動的液體中的熱量。

比熱容 Heat Capacity
熱質式質量流量測量依賴於流體的熱性質，例如其比熱容。液體或氣體的比熱容是該流體的物理性質。它定義了在吸收特定熱能量時，該流體的溫度上升多少度。流體的質量是相關的：2克的流體可以吸收比同樣流體的1克多一倍的熱量。這適用於靜態流體和動態流體，因此適用於低液體或氣體流量。
熱質式質量流量測量非常直接地利用了這個基本物理原理，將流動質量（以每秒克數表示）、應用功率（以每秒熱焦耳數表示）、比熱容（以每克每攝氏度焦耳數表示）和熱誘導溫度差（以攝氏度表示）作為比例因素，相關聯起來。

什麽是質量流量比？

流體的熱性質與質量之間的直接關係具有優勢，即可以測量質量流量，而不受溫度或壓力變化等過程條件的影響。請繼續閱讀有關質量流量和體積流量之間的關係。在許多生產和研發過程中，如化學反應，質量是重要的變量，而不是體積。

爲什麽需要校正？

熱質式質量流量計的測量原理基於熱傳遞，並依賴於流體的密度和比熱容。因此，熱質式流量計需要針對特定的流體進行校正。
 

熱質式流量計的3種傳感器原理

因此，熱質式流量計利用流體的熱性能來測量（或“感知”）其質量流量。在實踐中，它是如何工作的？我們區分三種不同的傳感器原理：
1. 使用旁通原理的氣體熱質式質量流量傳感器，其中流量的一部分通過流量限制器進行旁通。
2. 使用直通式（CTA）的氣體熱質式質量流量傳感器，直接在主要流通道中進行測量。
3. 使用直通式（CTA/CPA）的液體熱質式質量流量傳感器。
 

更多基於 MEMS 的熱質式流量計

此外，還有針對氣體的熱質式流量計使用基於晶片的傳感器。MEMS技術（Micro Electro-Mechanical System）被應用於Bronkhorst的FLEXI-FLOW設備中，氣體流經這些傳感器進行測量。除了質量流量，FLEXI-FLOW設備還可以測量氣體的溫度和壓力。高度緊湊的基於MEMS的IQ+FLOW設備非常適合應用於有限空間中。
 

熱質式流量計或控制器

通過在熱質式流量計中添加内建或緊密結合的控制閥，可以將熱質式質量流量計轉變為質量流量控制器。質量流量控制器用於準確且可重復地控制供應的氣體或液體的質量流量。閲讀更多關於質量流量控制器。