流量控制器分類

熱式質(zhì)量流量器根據(jù)熱源及測溫方式的不同可分為接觸式和非接觸式兩種。

1．接觸式熱式質(zhì)量流量器這種質(zhì)量流量計的加熱元件和測溫元件都置于被測流體的管道內(nèi)，與流體直接接觸，常被稱為托馬斯流量計，適于測量氣體的較大質(zhì)量流量. 由于加熱及測量元件與被測流體直接接觸，因此元件易受流體腐蝕和磨損，影響儀表的測量靈敏度和使用壽命。怕使用潮濕的腐蝕性氣體,潮濕的腐蝕性氣體會使不銹鋼生銹,造成MFC通道損壞,因此要求在使用腐蝕性氣體前,要對氣體和MFC管路系統(tǒng)進行干燥處理。測量高流速、有腐蝕性的流體時不宜選用，這是接觸式的缺點。

2．非接觸式熱式質(zhì)量流量器這種流量計的加熱及測溫元件都置于流體管道外，與被測流體不直接接觸，克服了接觸式的缺點。

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流量控制器的特點

地定量控制流量

質(zhì)量流量控制器可以地控制氣體的給定量，這對很多工藝過程的流量控制、對于不同氣體的比例控制等特別有用。

適用范圍寬

有很寬的工作壓力范圍，我們的產(chǎn)品可以從真空直到10MPa; 可以適用于多種氣體介質(zhì)（包括一些腐蝕性氣體，如HCL）；有很寬的流量范圍，我們的產(chǎn)品流量范圍可達0～5 sccm，流量范圍可達0～200 slm。該殘留物由于顆粒過重而干擾到氣體作層流運動并影響測量精度的幾率很小，但如果那樣的話，須使用清潔設(shè)備。流量顯示的分辨率可達滿量程的0.1%， 流量控制范圍是滿量程的2～100% 量程比為-- 50:1， 因此在很多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

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流量控制器的控制響應(yīng)速度

物理時間常數(shù)

物理時間常數(shù)用希臘字母Tau來表示，是現(xiàn)今為數(shù)不多的用來描述響應(yīng)時間的標準之一，即：控制器到達設(shè)定值某個百分比所需要的時間，被定義為1-1/e， 其中e是作為自然對數(shù)底數(shù)的無理數(shù)，其值為2.72，所以1-1/e即為設(shè)定值的63.2%。質(zhì)量流量計是一個較為準確、快速、可靠、穩(wěn)定、靈活的流量測量儀表，在石油加工、化工等領(lǐng)域?qū)⒌玫礁訌V泛的應(yīng)用，相信將在推動流量測量上顯示出巨大的潛力。雖然該定義是一個物理標準，可能說明不了什么問題，因為余下的設(shè)定值的36.8%所花費的時間可能多于或少于之前的63.2%。從下面示波器截圖中可以看到：ALICAT?質(zhì)量流量控制器僅用了7.4毫秒便到達了設(shè)定值的63.2%。

任意設(shè)定值百分比變化區(qū)域

不少質(zhì)量流量控制器的技術(shù)參數(shù)采用設(shè)定值某一百分比區(qū)間內(nèi)的變化來定義設(shè)備響應(yīng)速度，比如：從設(shè)定值的10%到達90%所需要的時間。把好氣體質(zhì)量流量控制器的安裝環(huán)節(jié)，減少或消除機械應(yīng)力、機械扭力和機械振動等對該流量計使用的影響。由于和后的 10%控制響應(yīng)曲線變化，由此而得出的控制響應(yīng)速度可能無法與實際的控制性能等同。如下圖所示，ALICAT?質(zhì)量流量控制器用了11.4毫秒到達設(shè)定值， 從示波器波形圖中可以清晰地觀察到：50%那段跨度，低于10%和高于90%那兩段的跨度則小了很多。就該圖而言，如果按照從設(shè)定值10%到達90%所用的時間來定義設(shè)備響應(yīng)速度的話，那么結(jié)論是6~7毫秒。

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流量控制器容易受這幾個方面的影響

質(zhì)量流量控制器是一種測量氣體流量的儀表，其測量值不因溫度或壓力的波動而失準，不需要溫度壓力補償，可根據(jù)需要進行流量設(shè)定，自動地將流量恒定在設(shè)定值上，即使系統(tǒng)壓力有波動或環(huán)境溫度有變化，也不會使其偏離設(shè)定值。由于和后的10%控制響應(yīng)曲線變化，由此而得出的控制響應(yīng)速度可能無法與實際的控制性能等同?？梢缘乜刂茪怏w的給定量，這對很多工藝過程的流量控制，是用于對于不同氣體的比例控制。直接測量氣體的質(zhì)量流量，輸出質(zhì)量流量信號，不用其他設(shè)備?？梢缘臏y量微小流量，采用分流裝置，又可以測量大流量，而且溫度，壓力范圍很大。

一、壓力狀況

在加氣機中使用的質(zhì)量流量控制器測量的氣體的壓力不低于20MPa，壓力遠遠大于大氣壓。然而在低流速測量時因受管道內(nèi)氣體對流的熱流影響，使安裝姿勢顯得重要。高壓改變了振動管的內(nèi)應(yīng)力，提高了彈性管的等效剛度，從而使振動管的振動頻率增大，兩管的相位差減?。粴怏w流經(jīng)振動管時，存在壓降，使得振動管受力不對稱，這也對相位差有影響。

二、溫度影響

用于加氣機的CMF工作溫度遠低于室溫，溫度影響必須考慮；介質(zhì)溫度或環(huán)境溫度變化會改變測量振動管的楊氏模量和影響零漂的結(jié)構(gòu)等各種因素。

三、流速問題

壓縮氣體密度低，流速快，其影響不能忽略。理想情況下，流速增大則振動管的振動頻率減小。通常流體密度變化小，可以認為流速與流體質(zhì)量流量正比，因此流速的補償可以轉(zhuǎn)化為流量變化的非線性因素進行補償。

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