หลักการวัด
เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลก๊าซความร้อนได้รับการออกแบบตามหลักการของการแพร่กระจายความร้อน เครื่องมือเหล่านี้ใช้วิธีความแตกต่างของอุณหภูมิคงที่เพื่อตรวจวัดก๊าซได้อย่างแม่นยำ มีข้อดีต่างๆ เช่น ขนาดเล็ก การแปลงเป็นดิจิทัลในระดับสูง ติดตั้งง่าย และการวัดที่แม่นยำ
ส่วนเซ็นเซอร์ประกอบด้วยเซ็นเซอร์อุณหภูมิความต้านทานแพลทินัมเกรดอ้างอิงสองตัว ในระหว่างการทำงาน เซ็นเซอร์ตัวหนึ่งจะวัดอุณหภูมิกลาง T1 อย่างต่อเนื่อง เซ็นเซอร์อีกตัวจะทำความร้อนเองที่อุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิปานกลาง T2 และใช้เพื่อตรวจจับอัตราการไหลของของไหลที่เรียกว่าเซ็นเซอร์ความเร็ว อุณหภูมิ ΔT = T2 - T1 โดยที่ T2 > T1 เมื่อของไหลไหลผ่าน โมเลกุลของก๊าซจะชนกับเซ็นเซอร์และพาความร้อนออกจาก T2 ออกไป ทำให้อุณหภูมิของ T2 ลดลง เพื่อให้ ΔT คงที่ จะต้องเพิ่มกระแสจ่ายให้กับ T2 อัตราการไหลของก๊าซที่เร็วขึ้นส่งผลให้ความร้อนถูกพาออกไปมากขึ้น มีความสัมพันธ์การทำงานที่ตายตัวระหว่างอัตราการไหลของก๊าซกับการเพิ่มขึ้นของความร้อน นี่คือหลักการของความแตกต่างของอุณหภูมิคงที่
ในหมู่พวกเขาρ g , ความถ่วงจำเพาะของของไหล (เกี่ยวข้องกับความหนาแน่น)
V - ความเร็วการไหล
K — สัมประสิทธิ์ความสมดุล
Q — ความจุความร้อน (เกี่ยวข้องกับความร้อนจำเพาะและโครงสร้าง)
∆T — ความแตกต่างของอุณหภูมิ
เนื่องจากอุณหภูมิของเซ็นเซอร์จะสูงกว่าอุณหภูมิปานกลาง (โดยรอบ) ประมาณ 30 °C โดยอัตโนมัติและต่อเนื่องเสมอ มิเตอร์วัดการไหลของก๊าซความร้อนจึงไม่ต้องการการชดเชยอุณหภูมิในหลักการ
เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซความร้อนเหมาะสำหรับอุณหภูมิของสื่อตั้งแต่ -40 ถึง 220 ℃
(1) ความถ่วงจำเพาะและความหนาแน่นของของไหลมีความสัมพันธ์กัน
โดยที่ ρ g — ความหนาแน่นของตัวกลางภายใต้สภาวะการทำงาน (กก./ลบ.ม.)
ρn — ความหนาแน่นของตัวกลางภายใต้สภาวะมาตรฐาน ( 101.325 kPa , 20 ℃) ( kg/m3 )
P — แรงดันใช้งาน (ปาสคาล)
T — อุณหภูมิในการทำงาน (°C)
จากสมการ ( 1 ) และ ( 2 ) ที่ได้กำหนดความสัมพันธ์เชิงฟังก์ชันระหว่างความเร็วการไหล ความดันใช้งาน ความหนาแน่นของก๊าซ และอุณหภูมิในการทำงาน
เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลความร้อนแบบดิฟเฟอเรนเชียลเทอร์โมสแตติกไม่ได้รับผลกระทบจากทั้งอุณหภูมิและความดัน เป็นมิเตอร์วัดอัตราการไหลของมวลโดยตรงอย่างแท้จริง โดยไม่จำเป็นต้องให้ผู้ใช้แก้ไขความดันและอุณหภูมิ
เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลก๊าซความร้อนมีข้อดีทางเทคนิคดังต่อไปนี้:
● เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซไม่จำเป็นต้องมีการชดเชยอุณหภูมิหรือความดันในการวัดการไหลของก๊าซ ทำให้สะดวกและแม่นยำ สามารถรับอัตราการไหลของมวลหรืออัตราการไหลของก๊าซตามปริมาตรมาตรฐาน
● ด้วยช่วงการวัดที่กว้าง ทำให้สามารถวัดอัตราการไหลของก๊าซได้ตั้งแต่ 100 Nm/s ถึง 0.5 Nm/s และสามารถใช้สำหรับการตรวจจับก๊าซรั่วได้
● ทนทานต่อแรงกระแทกได้ดีและมีอายุการใช้งานยาวนาน เซ็นเซอร์ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวหรือส่วนประกอบในการตรวจจับแรงกด จึงไม่ได้รับผลกระทบจากการสั่นสะเทือนต่อความแม่นยำในการวัด
● การติดตั้งและบำรุงรักษาทำได้ง่าย การติดตั้งและบำรุงรักษาสามารถดำเนินการได้โดยไม่รบกวนการผลิต โดยต้องได้รับอนุญาตตามเงื่อนไขของสถานที่ (จำเป็นต้องปรับแต่งเป็นพิเศษ)
● การออกแบบดิจิทัล การวัดวงจรดิจิตอลโดยรวมช่วยให้มั่นใจในการวัดที่แม่นยำและการบำรุงรักษาที่สะดวก
● การใช้การสื่อสาร RS-485 ช่วยให้โรงงานทำงานอัตโนมัติและบูรณาการได้