热式（shì）气体质量流量计恒（héng）温差（chà）原理（lǐ）讲解

流量计是工业测量中重要的仪表之（zhī）一。随着工业生（shēng）产的发展,对流量测量的（de）准（zhǔn）确度和（hé）范（fàn）围（wéi）的要求越来越高,流量测量技术日新月（yuè）异。为了适应各种用途,各类型的流量计相（xiàng）继问世。热式气体质量流量计就是这（zhè）其中应用比较广泛的一种（zhǒng）。热式质量流量计可分为:恒（héng）温差法(功率消耗测量法)流量计和（hé）恒功率法(温度测量法)流量计。

一、恒温差法

原理:恒温差法(功率（lǜ）消耗（hào）测量法)是加热元件的温度高于气体的温度,气体流过时带走一部（bù）分热量,保持加热元件和（hé）被测气体温度（dù）差恒定在（zài）一定的温差,控制和测量热源提供的功率,功率消耗（hào）随流量的增加而（ér）増加,由功率的（de）消（xiāo）耗（hào）反映气体流（liú）量。

在测量管路（lù）中加入（rù）两只金属铂电阻,一个铂电阻加入较小的电流(电流在（zài）4mA以下,不会引（yǐn）起电阻发热),用于测量被测流体温度,称为测温电阻（zǔ）。另一个铂电阻通入（rù）较大电流(电流一般在50mA以上),用于测量被测流体的速度,称为测速（sù）电（diàn）阻（zǔ）。根据热扩散原理,加热物体被流（liú）体带走（zǒu）的热量与加（jiā）热物体（tǐ）与流体的温差、流体的流速（sù）以及流体的性质有关。工作时测温电阻不断检测介（jiè）质温度,测速电阻自加热到一个高于流体的（de）恒定温度,流体流动时,由于散热测速电阻表面温度降低,测速电阻阻值发生变（biàn）化,惠斯通电桥不平衡。通过由（yóu）惠斯通电桥组成的反馈电路把温差反馈（kuì）到（dào）处理器来增大加热器的电流也可以是电压)来保（bǎo）持其温（wēn）差为恒定。流体的流量与加入的电流(电（diàn）压)成比例（lì）关系:流体的流（liú）量越（yuè）大,为维持恒定温度差所加入的（de）电流(电压)越大。所以可以通过实验标定出加热（rè）电流(电压)和质量流量的关系,就可以通过电流(电（diàn）压)来计（jì）算出（chū）流体质量充量。恒温差式气（qì）体质量流量计存在问题:随着介质流量的增加,测速铂热（rè）电阻的热量（liàng）被迅速带走（zǒu）,恒温差式流量计要求（qiú）对测速铂热（rè）电阻（zǔ）加热的能量快速加（jiā）大（dà）才能保证恒（héng）定的温差。但是由于能量（liàng）的增大受到电路本身功（gōng）率的影响以及（jí）测速铂热电阻ZUI大（dà）允许电流的影响,其ZUI大可测量流量受到限制。

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