气体质量流量计-金湖黄河自动化仪表厂

热式气体质量流量计既可进行气体流量计量工作，也可用于过程控制领域。它引进美国*技术生产，无须温压补偿，直接测出流体的质量流量。它的突出特点是：没有可动部件；压力损失小；量程比宽；精度高；可靠性高；安装简单，操作方便。

原理

热式气体流量计采用热扩散原理，热扩散技术是一种在苛刻条件下性能优良、可靠性高的技术。其典

型传感元件包括两个热电阻（铂RTD），一个是速度传感器，一个是自动补偿气体温度变化的温度传感器

。当两个RTD被置于介质中时，其中速度传感器被加热到环境温度以上的一个恒定的温度，另一个温度传

感器用于感应介质温度。流经速度传感器的气体质量流量是通过传感元件的热传递量来计算的。气体流速

增加，介质带走的热量增多。使传感器温度随之降低。为了保持温度的恒定，则必须增加通过传感器的工

作电流，此增加的部分电流大小与介质的流速成正比。

技术参数

●测量范围：（0.05～80）Nm/s（标准状态为20℃，101.33KPa）

●测量介质：除乙炔气外的洁净气体

●温度范围：环境温度：-40℃～+60℃

介质温度：-10℃～+200℃

●准确度：±1%的读数；±0.5%满量程

●重复性：±0.5%的满量程

●输出：瞬时流量 4-20mA DC 负载600Ω,RS232,RS485

●响应速度：小于1S

●供电电压：24VDC±10%

●机械连接：3/4 NPT不锈钢紧固件

●探杆长度：800mm（此长度为标准长度，特殊请声明）

●探杆直径：18mm

●直管段长度：无严格要求

●压力损失：可以忽略

●工作压力：1.6MPa

●现场显示：（LED）上排为瞬时流量每行4个字符，下排为累积流量每行8个字符，可以按英制或公制单

位显示流量、累积流量。

●数据保护: 累计量保存在EEROM内，（断电可保存百年）

●传感器及管线表体材料:316L（可选哈氏合金C）

●防护等级：IP65

●变送单元：选择防爆封装。

应用实例

石油化工行业

应用场合：火炬气排放监控

产品优点：宽量程比，传感器不易堵塞，可在线插拔清洗，适用气体广泛

电力行业

应用场合：锅炉一次风、二次风、磨煤风的风量测量

产品优点：安装简便，无直管段要求，低压力损失，无需温压补偿，可在苛刻的条件下使用（如：空气中

含有粉尘、颗粒、磨损严重、低压力等）

冶金行业

应用场合：高炉煤气、焦炉煤气测量

产品优点：按实际介质组份标定，可对组份变化进行修正，可在线清洗传感器，插入长度可任意调整

电子行业

应用场合：高纯度气体质量流量测量

产品优点：无需温压补偿直接测量质量流量，传感头经过高度抛光，可用于贸易结算

供暖通风和空调系统（HVAC）

产品优点：产品反应灵敏、运行可靠，对安装直管段无严格要求

水处理行业

应用场合：测量曝气池的空气流量

产品优点：耐脏、耐尘，真正无压降，现场安装简便

食品行业

应用场合：向反应器中通入适量气体，控制过程及质量

产品优点：卫生级3A，高纯净度，所有接液表面采用不锈钢，宽量程比

仪表检定编辑

对气体质量流量计的检定

（1）几何检验法

（2）系数检定

关于几何检验法见检定规程的介绍，这里不再重复。

下面对系数检定法涉及的相关计算式及方法进行简单介绍

计算公式

v=aA √2/j(p-q)

v--体积

j--液体密度

a--流量系数，与流道尺寸取压方式和流速公布有关

A--孔板开孔面积

p-q--压力差

孔板计算流出系数C的公式（笔者整理）

雷诺数可按照相关公式计算，如：

雷诺数 eD R 的常用计算公式

9 传感器的各项基本误差限应符合表 8规定

准确度等级0.5 1.0 1.5 2.5 5.0

基本误差限0.5 1.0 1.5 2.5 5.0

重复性上限0.25 0.50 0.75 1.25 2.50

表 8 传感器误差要求

以上有关检定的资料供有检定装置的用户参考，如有与 JJG640-1994 检定规程相违之处，应

以规程为准。

传感器参数：

管段传感器数据表（螺纹连接）

内径（mm）DN	重量（Kg）	安装长度（mm）L	连接螺纹		额定压力（MPa）
内径（mm）DN	重量（Kg）	安装长度（mm）L	带连接件	不带连接件	额定压力（MPa）
20	4.5	280	R3/4″	G1″	1.6MPa
25	4.7	280	R1″	G11/4″
40	5.0	280	R11/2″	G2″

注：DN<20mm时，传感器尺寸请咨询我公司
管段传感器尺寸表(法兰连接)

内径（mm）DN	重量（Kg）	安装长度（mm）L	法兰尺寸（mm）			额定压力（MPa）
内径（mm）DN	重量（Kg）	安装长度（mm）L	D	D0	N×A	额定压力（MPa）
20	6.2	280	105	75	4×14	1.0
25	6.6	280	115	85	4×14
32	7.2	280	140	100	4×18
40	8.2	280	150	110	4×18
50	9.6	280	165	125	4×18
65	10.8	280	185	145	4×18
80	13.1	280	200	160	8×18
100	16.5	280	220	180	8×18
125	19.6	290	250	210	8×18
150	29.8	310	285	240	8×22
200	40	340	340	295	8×22
250	56	370	395	350	12×22
300	66	410	455	400	12×22
350	70	440	505	460	16×22
400	75	480	565	515	16×26
450	90	510	615	565	20×26
500	105	550	670	620	20×26
600	162	620	780	725	20×30
700	180	690	860	810	24×26	0.6
800	240	750	975	920	24×30
1000	390	890	1175	1120	28×30
1200	650	1030	1405	1340	32×33
1400	850	1160	1630	1560	36×36
1600	1150	1290	1830	1760	40×36
1800	1500	1430	2045	1970	44×39
2000	1890	1560	2265	2180	48×42

注：表中只给出了1.0Mpa的额定压力，高于1.0Mpa时请咨询我公司

产品选型：

RS	热式气体质量流量计
公程通径	-XX	100表示DN100
安装形式		G	管道式
		C	插入式	1		螺纹连接
				2		法兰连接
公称压力			A	0~0.6MPA
			B	0~1.0MPA
			C	0~1.6MPA
			D	0~2.5MPA
			E	0~4.0MPA
			F	0~6.4MPA
			G	0~10MPA
			H	0~16MPA
工艺条件				0	普通
				1	防腐
				2	防爆
				3	高温
输入信号					A		无输出
					B		4~20MA
					C		RS485 MODBUS
供电电源							1	220V AC
							2	24V DC

产品安装：

1、插入式仪表安装
将仪表传感器杆上的止退螺母松开，使腔式连接螺母能够沿传感器杆滑向传感器护套，使护套缩入腔式连接螺母中。

将腔式连接螺母紧固于专用球阀上（需在它们之间加装密封垫）打开专用球阀，将传感器杆压入管道，直至止退螺母能够与腔式连接螺母锁紧。转动传感器杆，使标记点能与介质流动方向同向，锁紧止退螺母。更改显示屏方向。
如果显示屏的方向不能满足现场显示角度的要求，可以更改显示屏的方向。显示表头可在水平6个方向上转动，更改方法是：切断电源，打开转换器前盖，断开传感器与转换器连线（两组共4根或3组6根，组与组之间不能互换，同一组两根线可互换），松开表头法兰（旋掉6颗M6的内六角螺栓），此时可转动转换器（不要让转换器跌落），直到观测方便，重新固定法兰，并连接传感器与转换器连线,盖紧转换器前盖，接通电源。
2、管段式仪表安装
确认管段的连接方式（法兰连接或螺纹连接）。管段式仪表已在出厂时把传感器装配在专用管段上，用户只需把管段再装配到现场，因此相对现场插入式仪表的安装要简单。首先按照现场插入式仪表安装的第1部选择安装点。然后按照管段式传感器的尺寸切割管道、安装配对法兰或螺纹。后用螺栓安装管段仪表，安装时要保证仪表的标记方向和介质流体方向同向，并且显示平面要垂直于水平面，管道轴心线要平行于水平面，误差不能超过±5度

许多客户买了我们公司的热式气体质量流量计后，现场技术人员在安装调试过程中，没有仔细阅读产品安装指导手册，使得在安装过程中产生问题。不断有客户在安装现场打电话给我们公司的技术人员，需要我们电话指导如何安装调试热式气体质量流量计。

我们技术把平时给客户电话指导的内容，以及客户平时安装时候出现在问题，总结了下，给大家介绍下。

一.在管道上安装时候需要注意的问题

1.直管段要求,流量计大都安装有直管段要求, 安装时在流量计的上游直管段要求大于20D，下游直管段为10D。

2、确认测量介质流向

热式气体质量流量计产品上都有流体走向测量箭头,安装时应注意标有流向箭头的小平面与过程介质流动的方向平行，并是流向箭头指向过程介质流动的方向。

3.安装在平稳的流体介质上,管道避免振动。

二.在流量计本体测量方面

1、确认流量元件和电子线路部分的系列号一致

流量元件和电子部分是配套的，如果系列号不符，将导致读数不精确，初次安装应特别注意。

2、静电释放装置（ESD）

本机电路板在出厂时，安装了静电释放装置，在安装时应引起高度重视，必须合理使用带有接地的兆欧电阻的护碗等装置。因为流量变送器包含静电释放（ESD）敏感装置，在打开封装或处理电子线路板装置时，必须严格遵守ESD警告。

三.和控制系统PLC、DCS连接需要注意的问题。

1、流量计输出数据和DCS操作站显示的数据计量单位要统一，如SCFM或NCMH、LB/HR或KG/HR。

2、流量计输出数据标定和DCS控制系统接受数据标定要一致，如4～20mA、0～20mA、1～5VDC、0～5VDC或0～10VDC。