流量控制器优点
热式质量流量器可测量低流速(气体0.02~2m/s)微小流量;浸入式热式质量流量计可测量低~中偏高流速(气体2~60m/s),插入式热式质量流量计更适合于大管径。
热式质量流量计无活动部件,无分流管的热分布式仪表无阻流件,压力损失很小;带分流管的热分布式仪表和浸入性仪表,虽在测量管道中置有阻流件,但压力损失也不大。
热式质量流量计使用性能相对可靠。与推导式质量流量仪表相比,不需温度传感器,压力传感器和计算单元等,仅有流量传感器,组成简单,出现故障概率小。
热分布式仪表用于H2 、N2 、O2、CO 、NO等接近理想气体的双原子气体,不必用这些气体专门标定,直接就用空气标定的仪表,实验证明差别仅2%左右;用于Ar、He等单原子气体则乘系数1.4即可;用于其他气体可用比热容换算,但偏差可能稍大些。
气体的比热容会随着压力温度而变,但在所使用的温度压力附近不大的变化可视为常数。
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使用流量控制器害怕什么?
怕粉尘, 若粉尘进入流量计会堵塞传感器和分流器, 造成测量误差, 要求在进气口前加装过滤器;
怕液体和油污进入MFC, 会造成失控, 如果MFC的出口接有液体罐, 需要在MFC出口加上单向阀, 防止液体回流;
怕使用潮湿的腐蚀性气体, 潮湿的腐蚀性气体会使不锈钢生锈, 造成MFC通道损坏, 因此要求在使用腐蚀性气体前, 要对气体和MFC管路系统进行干燥处理;
怕在使用强腐蚀性、有毒等危害性气体时不按安全规则操作, 有可能造成产品损坏和其它更严重的损失。正确使用, 安全操作, 对每个用户都是重要的。
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流量控制器的稳定控制时间
由于到达设定值后控制器可能会发生超调,所以通常制造商用到达设定值且稳定后所需要的时间作为设备响应速度,并赋予波形振荡幅度一个容许范围。举个例子, 容许范围2%表示流量波动在设定值的2%以内即为稳定。一般质量流量控制器的精度在0.5%~2%之间,但一些制造商却将稳定容许范围扩大到10%。我们认为如果用户要将流量控制在期望的设定值,那么其稳定容许范围也必须落在设备精度范围内。如下面示波器截屏图所示,控制器在27.6毫秒时到达了与设备精度(满量程的1%)等同的稳定容许范围。国际标草案ISO/DIS11451认为流量测量不受旋转流和流速场剖面畸变影响。
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流量控制器容易受这几个方面的影响
质量流量控制器是一种测量气体流量的仪表,其测量值不因温度或压力的波动而失准,不需要温度压力补偿,可根据需要进行流量设定,自动地将流量恒定在设定值上,即使系统压力有波动或环境温度有变化,也不会使其偏离设定值。可以地控制气体的给定量,这对很多工艺过程的流量控制,是用于对于不同气体的比例控制。直接测量气体的质量流量,输出质量流量信号,不用其他设备。可以的测量微小流量,采用分流装置,又可以测量大流量,而且温度,压力范围很大。系统热平衡分析当流量传感器被置于流体管道中,在流态稳定时,探头与周围介质处于近似的热平衡状态,这时流体、探头、测量杆和管道组成一个传热系统,此时的系统热平衡方程为:传感器世界2007。
一、压力状况
在加气机中使用的质量流量控制器测量的气体的压力不低于20MPa,压力远远大于大气压。高压改变了振动管的内应力,提高了弹性管的等效刚度,从而使振动管的振动频率增大,两管的相位差减小;与热式原理不同,ALICAT质量流量计、质量流量控制器采用层流压差技术,依托专利的层流片结构将气体由湍流转为层流运动,通过测量层流片两端气体压力差的方法来测量流量。气体流经振动管时,存在压降,使得振动管受力不对称,这也对相位差有影响。
二、温度影响
用于加气机的CMF工作温度远低于室温,温度影响必须考虑;介质温度或环境温度变化会改变测量振动管的杨氏模量和影响零漂的结构等各种因素。
三、流速问题
压缩气体密度低,流速快,其影响不能忽略。理想情况下,流速增大则振动管的振动频率减小。通常流体密度变化小,可以认为流速与流体质量流量正比,因此流速的补偿可以转化为流量变化的非线性因素进行补偿。
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