熱式質(zhì)量流量計發(fā)展
20世紀(jì)60年代，美國首先為宇航業(yè)所需氣體質(zhì)量控制開發(fā)出熱式質(zhì)量流量計正式產(chǎn)品，其后應(yīng)用于半導(dǎo)體工業(yè)的制造設(shè)備上，得到很大發(fā)展，后又?jǐn)U展到其他工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，近年來再工業(yè)應(yīng)用上從測量氣體擴(kuò)大到測量液體?！ ∮捎跉怏w熱式質(zhì)量流量計日趨成熟且應(yīng)用面不斷拓寬，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(1SO)已制定有關(guān)“規(guī)范、檢驗、安裝、運行和校準(zhǔn)”氣體熱式質(zhì)量流量計的國際標(biāo)準(zhǔn)IS014511：2001?！ ∈澜绻I(yè)發(fā)達(dá)國家已有眾多制造企業(yè)生產(chǎn)熱式質(zhì)量流量計和熱式流量開關(guān)(thermal flowswitch)投放市場，20世紀(jì)90年代初中期，世界范圍熱式質(zhì)量流量計銷售額占流量儀表的3％～8％，年銷售臺數(shù)1．75萬～4．5萬臺。
渦輪流量計,氣體渦輪流量計,羅茨流量計
熱式質(zhì)量流量計的應(yīng)用行業(yè)
熱式質(zhì)量流量計通過測量氣體流經(jīng)流量計內(nèi)加熱元件時的冷卻效應(yīng)來計量氣體流量的。氣體通過的測量段內(nèi)有兩個熱阻元件，其中一個作為溫度檢測，另一個作為加熱器。溫度傳感元件用于檢測氣體溫度，加熱器則通過改變電流來保持其溫度與被測氣體的溫度之間有一個恒定的溫度差。當(dāng)氣體流速增加，冷卻效應(yīng)越大，使須保持熱電阻間恒溫的電流也越大。此熱傳遞正比于氣體質(zhì)量流量，即供給電流與氣體質(zhì)量流量有一對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系來反映氣體的流量。
當(dāng)前熱式質(zhì)量流量計主要應(yīng)用于測量氣體，只有很小部分應(yīng)用于測量微小液體流量。
1.熱分布式熱式質(zhì)量流量計
本類儀表適用于測量小流量微小口徑的清潔氣體，應(yīng)用于精細(xì)制造工藝和微小流量采樣控制等。
(1)半導(dǎo)體工業(yè)應(yīng)用半導(dǎo)體工業(yè)曾是熱式質(zhì)量流量計主要服務(wù)對象，熱式質(zhì)量流量計是應(yīng)承半導(dǎo)體業(yè)需求的推動而得到蓬勃發(fā)展，應(yīng)用于擴(kuò)散、氧化、外延、等離子刻蝕、濺射等工藝設(shè)備中，測量和控制超凈氣體或腐蝕／有害氣體流量，如氫、氨、氟化氫、三氟化氮、氧化氮、砷化三氫、等，1995年世界范圍內(nèi)半導(dǎo)業(yè)仍購置了三千余萬美元的熱式質(zhì)量流量計，約占熱式流量儀表市場的1／3。
(2)分析儀器采樣氣體測量氣體色潛儀和環(huán)境保護(hù)等分析儀器氣體取樣量或大氣采集量所用的配套用流量儀表，原常用浮子流量計，現(xiàn)在凡要求較高者漸被氣體熱式質(zhì)量流量計所代替，其應(yīng)用非常普遍。
(3)機(jī)械構(gòu)件密封性測試和尺寸精密測量例如測量閥門等機(jī)械構(gòu)件氣密性指標(biāo)中的氣體泄漏量，測量小孔尺寸和過濾材料透氣性測試等。
(4)化工、石油等流程工業(yè)微型試驗裝置中微小氣體流量的測量和控制
(5)其他應(yīng)用：光導(dǎo)纖維制造；電廠氫冷發(fā)電機(jī)氫氣補(bǔ)給量測量；燃燒噴嘴天然氣流量測量與控制；熱處理爐保護(hù)氣或滲碳?xì)獬錃饬?；醫(yī)學(xué)保健氧氣或麻醉劑氣流量控制等。
2.熱消散效應(yīng)侵入式(或插入式)熱式質(zhì)量流量計
該類儀表應(yīng)用于較大管徑，除測量潔凈氣體外還可測量存在一些塵粒的粗放氣體，如煙道氣等。
(1)取暖通風(fēng)空調(diào)業(yè) 在國外暖通業(yè)也是熱式氣體流量計的主要服務(wù)對象，包括有無流通的監(jiān)控(流量開關(guān))和通風(fēng)量的測量控制(流量計)。
(2)公用事業(yè)給水和污水治理應(yīng)用于給水工業(yè)的原水水處理殺菌凈化過程中氯氣、臭氧和氨氣等流量測量和控制；污水治理；曝氣凈化過程中空氣和處理過程中產(chǎn)生氣體的測量控制。
(3)能源工業(yè)應(yīng)用于測量天然氣、鍋爐通風(fēng)鼓風(fēng)空氣、儲罐管線排氣等。在煤粉／空氣配比過程中，測量和控制空氣流量。
(4)氣體連續(xù)排放監(jiān)控(CEM)環(huán)境保護(hù)要求控制鍋爐燃燒煙道氣中S02和NO的排放總量，由流量儀表和分析儀器等組成CEM(continous emission monitoring)系統(tǒng)進(jìn)行測量。
(5)其他工業(yè)應(yīng)用如水泥業(yè)豎式磨粉排放熱氣、燃料電池工廠各種氣體等。
3．微小液體流量測量
微小液體熱式流量計應(yīng)用于化學(xué)、石油化工、醫(yī)藥食品等流程工業(yè)實驗性裝置。例如，藥液系統(tǒng)中定流量配比控制、液化氣注入過程中流量測量和控制。測量高壓丙烷、丁烷、液氨、CO2等液態(tài)氣體。由于測量原理上液體加熱溫升不高，或是對液體冷卻，因此十分適合測量液化氣體和易汽化液體。
熱式流量儀表除了輸出連續(xù)量的熱式質(zhì)量流量計外，還有另一分支一熱式流量開關(guān)。流量開關(guān)也有稱作流動替續(xù)器(flowrelay)，它主要在流量超過上限(或下限)時，發(fā)出兩位控制信號，有些流量開關(guān)的流量上，下限值還可由用戶內(nèi)行設(shè)定，流量開關(guān)主要用于空調(diào)、通風(fēng)、水／風(fēng)冷卻、潤滑油等系統(tǒng)的保護(hù)監(jiān)控。
熱式質(zhì)量流量計優(yōu)缺點
優(yōu)點
(1)能測量極低流速和微小流量；能測低壓氣體流量，甚至是真空狀的分子流。
(2)無活動部件，可靠性高。
(3)無壓力損失或壓力損失很小?；蜔岱植际綗崾劫|(zhì)量流量計無阻流元件，不存在測量引起的壓力損失；帶分流管熱分布式TMF和侵入式TMF雖有阻流件，壓力損失也不大。
(4)測量氣體流量時，常以標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量單位表示，介質(zhì)溫度／壓力變化幾乎不影響所測量值。若標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度恒定(即組分不變)，則類似于質(zhì)量流量。
(5)儀表系數(shù)隨氣體種類或混合氣體組分而變，不能測量質(zhì)量熱容(比熱容)變化的流體。因氣體種類或組分改變，其定壓比熱容Jp和熱傳導(dǎo)系數(shù)隨之而變，影響測量值。更不能用于混相流體或可能產(chǎn)生相變流體。
(6)熱分布式TMF用于CO、N2、02等接近理想氣體的雙原子氣體，可直接用空氣校驗。
缺點
(1)對于熱分布式熱質(zhì)量流量計,被測氣體若在管壁沉積垢層影響測量值,必須定期清洗;對細(xì)管型儀表更有易堵塞的缺點,一般情況下不能使用
(2)對脈動流在使用上將受到限制
(3)液體用熱式質(zhì)量流量計對于粘性液體在使用上亦受到限制
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