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這人很懶，什么都沒(méi)留下。
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[原創(chuàng)]流量傳感器在壓縮空氣流量計(jì)算中的應(yīng)用方法

樓主#
更多 發(fā)布于：2022-10-25 13:49
隨著空氣壓縮機(jī)的廣泛應(yīng)用，其流量的準(zhǔn)確測(cè)量對(duì)于產(chǎn)品升級(jí)、工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的控制和監(jiān)測(cè)以及節(jié)能減排都顯得至關(guān)重要。壓縮空氣流量是表述空氣壓縮機(jī)性能的重要參數(shù)，以體積表示稱為體咫流量,以質(zhì)量表示稱為質(zhì)量流量。那么該如何計(jì)量壓縮空氣流量呢？

壓縮空氣系統(tǒng)中需要用標(biāo)準(zhǔn)體積流量，是基于一個(gè)固定的參考?jí)毫蜏囟鹊捏w積流量。因此，我們甚至不需要知道介質(zhì)的溫度和壓力也可以直接得到標(biāo)準(zhǔn)體積流量。只需要用質(zhì)量流量的測(cè)量值除以空氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況的密度即可。但如果我們要從質(zhì)量流量得出工況流量，就需要知道介質(zhì)的溫度和壓力，從而得出當(dāng)前溫度和壓力介質(zhì)的密度，進(jìn)而得出工況流量。以下就幾種適合壓縮空氣的常用的流量測(cè)量方法
①利用伯努利方程原理通過(guò)測(cè)量流體差壓信號(hào)反映流量的差壓式流量測(cè)量法。
②通過(guò)直接測(cè)量流體流速得出流量的速度式流量測(cè)量法
③利用標(biāo)準(zhǔn)小容積連續(xù)測(cè)量流量的容積式測(cè)量法
④以測(cè)量流體質(zhì)量流量為目的的質(zhì)量流量測(cè)量法。

雖然上述方式都可以測(cè)量壓縮空氣流量，但并非所有測(cè)量方法或測(cè)量?jī)x表都適合壓縮空氣流量的測(cè)量，應(yīng)根據(jù)壓縮空氣本身的特性、測(cè)量要求和使用條件不同，選擇合適的測(cè)量方法或儀表。在壓縮空氣的流量計(jì)量中工采網(wǎng)推薦使用瑞士IST 熱式質(zhì)量流量傳感器 - MFS02及英國(guó)SST 氣體流量傳感器 - AFE-01。

瑞士IST 熱式質(zhì)量流量傳感器 - MFS02適用于通過(guò)橋式電路測(cè)量極低流量與泄漏檢測(cè)應(yīng)用,對(duì)于大流量與快速響應(yīng)的應(yīng)用，CTA模式下有極高分辨率,而在CTA模式下極高的測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍(10‘000‘000 : 1)，非旁路模式不同的靈敏度與電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可供選擇，其次對(duì)腐蝕性氣體和蒸氣具有高耐化學(xué)性，可測(cè)量流向。


英國(guó)SST 氣體流量傳感器 - AFE-01由四個(gè)鉑金薄膜電阻構(gòu)成,阻抗低，加熱區(qū)面積小。加熱器左右兩邊各一個(gè)高阻抗電阻，用來(lái)檢測(cè)流速和流向，還有一個(gè)電阻用來(lái)檢測(cè)氣體的溫度，靠近加熱元件的兩個(gè)電阻連接成一個(gè)電橋，產(chǎn)生檢測(cè)流速和流向功能的一個(gè)輸出信號(hào)。

沒(méi)有流量的情況下，這兩個(gè)電阻達(dá)到同樣的加熱狀態(tài)。當(dāng)有流量存在時(shí)，其中一個(gè)電阻的溫度比另一個(gè)低很多，具體哪個(gè)電阻溫度變低由流向決定，溫度差可以測(cè)量得到，由流速和流向決定。流量傳感器的加熱時(shí)間和響應(yīng)時(shí)間非常短，因?yàn)樗臒豳|(zhì)量小。這種方式可以檢測(cè)到非常微小的流速變化。 為了得到更高的流動(dòng)速度， 溫度傳感器可以與恒溫風(fēng)速儀相連接。

英國(guó)SST 氣體流量傳感器AFE-01技術(shù)參數(shù):
測(cè)量原理：熱量原理
檢測(cè)量程：0 ... 50 m/s （以CTA模式的電路為例）
靈敏度：0.001 m/s
精 度：< 2%測(cè)量值（取決于電路和標(biāo)定）
響應(yīng)時(shí)間：T 63% < 0.5 S
溫度范圍：-20…… +150 °C
電氣連接：絕緣漆包銅線 (一般長(zhǎng)度25 mm)
加熱元件：RH (25°C) = 34□± 10%
檢測(cè)元件：Rs_i (25°C) = 425□ ± 10%
參考元件：RR (25°C) = 710□ ± 10%
供電電壓：一般為 2 …… 5 V（取決于氣體流速）
基片材料：低熱導(dǎo)陶瓷
總之，更高的參數(shù)需要客戶定制
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