质量流量是什么意思?什么是质量流量控制器?

质量流量

单位时间内通过的流体(液体/气体)的质量(重量),用【kg/min】等单位表示。即使是不同温度/压力下体积发生变化的气体,质量流量也可以表示为恒定。

质量流量是什么意思?什么是质量流量控制器?

是体积流量还是质量流量

因测量对象而异

检查自来水、煤气、燃料等的使用量时,会通过测量一定时间内的流量来计算使用费用。这里的流量用【L/min】等体积单位表示的为体积流量,用【g/min】等质量单位表示的为质量流量。

测量气体时,必须注意由温度和压力引起的体积变化。例如,标准大气压下1 分钟通过10L 时的体积流量为10L/min,但是如果压力变成2 倍,该气体被压缩体积变为二分之一,所以即使体积流量都是10L/min,其质量也变成了2 倍。

流体的体积是流体温度和压力的函数,是一个因变量,而流体的质量是一个不随时间、空间、温度、压力的变化而变化的量。质量流量计用于测量气体中的分子的量(即质量),所以不受温度和压力的影响。

一般情况下,受温度和压力引起的体积变化影响小的液体用体积流量进行测量,而气体流量的测量用质量流量的情况比较多。

质量流量是什么意思?什么是质量流量控制器?

不是测量流体本身

而是测量作用其中的力和分子量

质量流量计大致分为2 种方式:测量与质量相关的物理量的「直接方式」和对体积流量进行补偿后计算出质量的「间接方式」。

根据所测量物质的物理特性,直接方式可分为“科里奥利式”和“热式”两种。

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科里奥利式

应用科里奥利力进行测量的方法。在旋转体系中运动的物体,由于惯性会偏离原有方向,这种惯性力便是科里奥利力。

流体在振动的U 型管中流动时,受地球自转的影响,科里奥利力带来的形变使振动数(频率)发生变化,通过这种变化来测量流量。

流量越大振动越少,如果流量少振动就会增加。可进行实时测量,与不容易发生振动的气体相比更适合测量液体,多用于药品饮料等的测量。

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热式

热式是通过测量气体中包含的分子量测量流量。由一定体积的气体中包含的分子量和每个分子的热传导率(热的传递能力)决定。

即使温度和压力发生变化,气体中的分子量也不会变,因此可通过用加热器加热气体,检查其热量转移了多少、或者被夺去了多少热量来测量气体的质量流量。

近年来,使用仅几毫米大小的方形传感器芯片实现了热式质量流量测量。

热式质量流量测量广泛应用于以汽车引擎为首的半导体生产装置和玻璃加工的生产现场、锅炉、燃料电池等生产过程中的气体流量管理及控制。

与上述方式不同,间接方式则是在测量体积流量的基础上,通过温度和压力补偿,计算出质量流量。使用该方法测量时,除了需要体积流量计外,还需要温度计和压力计。

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有效利用测量数据

推动质量流量计的进一步发展

我们期待未来更为先进的测量方式。如何使用测量数据也是今后的一大主题。例如,将测量数据实时上传到云端,对收集到的大数据进行分析利用,助力企业智能化转型。

另外,不接触流体便可测量的方法也将是一个重大突破。现如今使用超声波在管道外也可以测量液体流量,通过构建光学方法等新赛道,也许会改变流量计本身的价值。

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日本厚礼博HORIBA质量流量控制器介绍

特点:

1.任意角度安装

S48模拟产品在设备的不同位置及角度安装时对气体流量变化几乎没有影响,打破了传统MF0的安装条件限制,给用户带来便利。

2.高精度响应快

S48模拟产品使用了先进的多段线性调整技术使流量控制精度更加精确,实现良好的量程比响应时间2S以内《电/气特性响应时间),提高工艺与实验的水平和精度。

3.可自动调零

质量流量控制器(流量计)由于环境的变化和长时间的使用,可能出现零点源移的情况,为了得到更高的流量控制精度,需要对零点进行修正。S48 模拟产品具备自动调零功能。当零点偏移时,可以自动调整零点。

应用:

1.光伏

在气相沉积/扩散/晶体生长等过程中精确控制气体流量

2.生物制药

生物反应器中的气体供应及控制

3.光纤

控制H2与02的流量以控制燃烧,产生预制棒

4.分析仪器

在气体燃烧、载气及气体采样过程中控制气体流量

什么是质量流量控制器?

质量流量控制器可以根据设定流量发送的电信号自动控制气体流量,不受使用条件和气压的影响。流量大致分为“体积流量”和“质量流量”。体积流量会受环境温度和压力的影响;实际流量需要测量和计算压力和温度。质量流量受环境压力和温度的影响非常小,因此可以提供更准确稳定的测量和控制。我们的质量流量控制器在工业领域使用广泛,在流量精确控制或自动生产线搭建中是不可缺少的设备。

工作原理:

1.气体从进气口流经传感器和分流器。2.在传感器中,质量流量根据温度的变化,通过电桥转化成电信号。3.电信号通过放大电路和修正电路使输出为线性在0~5V之间,同时信号发送到比较控制电路。4.比较电路通过比较流量设定信号和传感器实际流量信号,然后发送差分信号给阀效动电路。5.流量控制阀上下移动使设定信号和输出信号的差值趋于零。换句话说,控制电路控制流量一直与设定保持一致。

质量流量是什么意思?什么是质量流量控制器?

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