質量流量計基本原理 

質量流量計直接測量通過流量計的介質的質量流量,還可測量介質的密度及間接測量介質的溫度。由于變送器是以單片機為核心的智能儀表，因此可根據上述三個基本量而導出十幾種參數供用戶使用。質量流量計組態靈活，功能強大,性能價格比高，是新一代流量儀表。 測量管道內質量流量的流量測量儀表。在被測流體處于壓力、溫度等參數變化很大的條件下，若僅測量體積流量，則會因為流體密度的變化帶來很大的測量誤差。在容積式和差壓式流量計中，被測流體的密度可能變化30%，這會使流量產生30～40%的誤差。隨著自動化水平的提高，許多生產過程都對流量測量提出了新的要求。化學反應過程是受原料的質量(而不是體積)控制的。蒸氣、空氣流的加熱、冷卻效應也是與質量流量成比例的。產品質量的嚴格控制、**的成本核算、飛機和導彈的燃料量控制，也都需要**的質量流量測量。因此質量流量計是一種重要的流量測量儀表。

測量原理

質量流量計是采用感熱式測量，通過分體分子帶走的分子質量多少從而來測量流量，因為是用感熱式測量，所以不會因為氣體溫度、壓力的變化從而影響到測量的結果 。質量流量計是一個較為準確、快速、可靠、高效、穩定、靈活的流量測量儀表，在石油加工、化工等領域將得到更加廣泛的應用，相信將在推動流量測量上顯示出巨大的潛力。質量流量計是不能控制流量的，它只能檢測液體或者氣體的質量流量，通過模擬電壓、電流或者串行通訊輸出流量值。但是，質量流量控制器，是可以檢測同時又可以進行控制的儀表。質量流量控制器本身除了測量部分，還帶有一個電磁調節閥或者壓電閥，這樣質量流量控制本身構成一個閉環系統，用于控制流體的質量流量。質量流量控制器的設定值可以通過模擬電壓、模擬電流，或者計算機、PLC提供。

主要分類

質量流量計可分為兩類：一類是直接式，即直接輸出質量流量；另 一類為間接式或推導式，如應用超聲流量計和密度計組合，對它們的輸出再進行乘法運算以得出質量流量。

直接式質量流量計

直接式質量流量計有多種類型，如量熱式、角動量式、陀螺式和雙葉輪式等。 當流體靜止時，熱源兩端對稱放置的溫差電偶指示溫度相等。流體流動時,上下游產生的溫差和質量流量有關。這種儀表適于測量小流量氣體，缺點是惰性大，測量值與氣體的定壓比熱有關，測量元件與介質接觸，易被沾污和腐蝕。 為雙孔板差壓式質量流量計。在管道A、B處安裝兩個相同的孔板。在分流管道中裝有兩個相同的可產生方向相反的恒定體積流量q的定流量泵。兩孔板前后壓力差△P=P1-P3=4KρQq，與ρ、Q成正比。式中K為常系數，ρ為密度，Q為管道體積流量，ρQ即為質量流量。

間接式質量流量計

間接式質量流量計有 3種主要型式:速度式流量計與密度計的組合，節流式（或靶式）流量計與容積式流量計的組合，節流式（或靶式）流量計與密度計組合。 還有一種根據流體的工作壓力、溫度將容積流量計的測量值換算成標準狀態下的容積流量。但是，當介質的種類或成分改變時，它不能給出準確的質量流量。嚴格說來，它不屬于質量流量計。 帶微型機的質量流量測量儀表又稱為質量流量計算機，是一種通用性的新型流量測量儀表。它可以輸入流體的密度、流量(渦輪流量計、節流流量計)、比重、溫度、壓力、熱量等信號,輸出密度、比重、體積流量、質量流量、質量能量流量等，兼有指示、模擬量輸出、打印、越限報警、儀器故障報警等多種功能。
 

主要參數

質量流量精度: ±0.002×流量±零點漂移 密度測量精度: ±0.003g/cm3 密度測量范圍: 0.5~1.5g/cm3 溫度測量范圍: ±1°C

傳感器相關數據

環境溫度: －40~60°C 介質溫度: －50~200°C 防爆類型: iBⅡBT3 關聯設備: 配套變送器

變送器相關數據

工作溫度: 0~60°C 相對濕度: 95%以下 電 源: 220±10%VAC,50Hz或24±5%VDC,40W 圖1為量熱式質量流量計。當流體靜止時，熱源兩端對稱放置的溫差電偶指示溫度相等。流體流動時,上下游產生的溫差和質量流量有關。這種儀表適于測量小流量氣體，缺點是惰性大，測量值與氣體的定壓比熱有關，測量元件與介質接觸，易被沾污和腐蝕。 現在常用的旁通管式質量流量計把管路用細管分成無數小型管路，再把其中一個管路引出來，把傳感器置于旁通管外，此方法測量元件與介質隔開，但是響應速度和精度稍低，現在通過加工技術的進步，流量計的精度和重復性都有了很高的進步。 圖2為雙孔板差壓式質量流量計。在管道A、B處安裝兩個相同的孔板。在分流管道中裝有兩個相同的可產生方向相反的恒定體積流量q的定流量泵。兩孔板前后壓力差△P=P1-P3=4KρQq，與ρ、Q成正比。式中K為常系數，ρ為密度，Q為管道體積流量，ρQ即為質量流量。 圖3為雙葉輪式質量流量計。在殼體內同軸地安裝兩個葉片角不等的葉輪，中間用彈簧連成一體。兩輪受到的轉矩之差,使彈簧扭轉角α。 α與質量流量M 和角頻率&owega;之積成比例,即α ∝M&owega;。測出角位移 α所需的時間 , 即可測出M 值。測量的方法是：在殼體上裝兩個電磁檢測器，當**個渦輪產生脈沖時,開始計數。**個渦輪產生脈沖時,停止計數。根據計數器的標準頻率測出時間t，進而求出M 值。 間接式質量流量計 間接式質量流量計有 3種主要型式:速度式流量計與密度計的組合,節流式（或靶式）流量計與容積式流量計的組合，節流式（或靶式）流量計與密度計組合。 還有一種根據流體的工作壓力、溫度將容積流量計的測量值換算成標準狀態下的容積流量。但是，當介質的種類或成分改變時，它不能給出準確的質量流量。嚴格說來，它不屬于質量流量計。 帶微型機的質量流量測量儀表又稱為質量流量計算機，是一種通用性的新型流量測量儀表。它可以輸入流體的密度、流量(渦輪流量計、節流流量計)、比重、溫度、壓力、熱量等信號,輸出密度、比重、體積流量、質量流量、質量能量流量等，兼有指示、模擬量輸出、打印、越限報警、儀器故障報警等多種功能。