西森热式质量流量计的选用考虑要点之二

3.西森热式质量流量计仪表性能考虑

   (1)流量范围、流速和范围度

   热式质量流量计的流量应以单位时间流过的质量来表示，但测量气体时习惯上亦常以计算到标准状态下单位时间流过的体积示。流速亦以标准状态下单位时间流过距离的长度表示。表3所示是国内生产非插人式结构气体热式质量流量计的名义口径和流量范围。与其他流量计相比，

表3一典型热式质量流量计的流量范围和流速

   热式质量流量计适用于低流速范围，特别是小口径热分布式；带测量短管浸入检测杆式可选上限(满度)流速范围较宽，上限范围度(最大上限流量/最小上限流量)在10~30 (TH1200型)和60~80(TH1300)之间。

▲热式质量流量计

    插人式热式质量流量计的上限流速选择范围较宽，可在0.5~100m/s，但较多用于3~60m/s之间，视仪表结构设计而异。插人式热式质量流量计适用于低流速烟道气测量。

    液体用热式质量流量计上限流量很小，国外现有产品上限流量范围在10^-1~10²g/min数量级之间；流量范围度在(10:1)一(50:1)之间。

   (2)精确度和重复性

   热式质量流量计具有中等测量精确度。热分布式zhengfu的基本误差通常在±（2--2.5）%FS之间。国外设计优良的产品则有较高精确度，基本误差为 ±1%FS,重复性则在0.2%~0.5% Fs之间。带测量短管浸入式的基本误差相仿，亦在 ±(2~2.5)%FS之间，设计优良的产品可达±2 %R :,插人式除仪表本身基本误差外，还应加上流速分布系数变化影响等，单点测量影响较大，多点或多检侧杆则影响较小，合计约在±(2.5一5)%FS之间。

▲热式质量流量计

   插人式仪表检测的点数视流通面积和流动状况而定，有制造厂在正常流速分布流动状况下，推荐检测点数为:圆管直径在200mm以下为单点，200~300mm为双点，350~700mm为3~4点，750~1200为5点，1250以上为6点。矩形管面积0.05m²以下为单点，0.1~0.2m²为2~4点，0.2~2.5mm²为4~12点，2.5m²以上为12~20点。

   (3)响应性

   在流量仪表中热式质量流量计的响应时间是比较长的，时间常数一般为2~5s，响应较快者为0.5s，有些型号长达数秒、十几秒甚至几十秒者。若应用于控制系统不能选用响应时间长的仪表。

   （4）流体温度，环境温度和环境温度影响量

   流体使用温度一般为0~50^oC:，范围较宽者为-10~120^oC，应用于窑炉或烟道的高温高粉尘型则可高达550^oC。加热热源温度高干气体数十度（K）。

   测量气体时流体温度变化，不像体积流量仪表那样气体体积变化改变所测(体积)流量，并不影响质量流量，然而如前文所述若温度变化过大，比热容的变化会导致量程变化。这种影响因气体种类而异，如空气、氮气、氧气、氢气等影响量不大；但有些气体例如甲烷压力在0.1 MPa,温度从300K升高到400K定压比热容要增加11.1%(见表1)。此外还有零点偏移影响。

   环境温度适用范围通常为（0~50^oC），较宽者为（-10~80）^oC。环境温度激烈变化将影响经外壳散失的热量，导致测量值的变化，包括零点偏移和量程变化。环境温度影响量一般为±（0.5~1.5）%/10k，但也有一些制造厂声称无环境温度影响。

▲热式质量流量计

   （5）压力损失

   气体用仪表压力损失很小，满量程流量时热分布式压力损失均在10kPa以下，其中带层流分流部件(或无分流部件)的小管型，如LDG-1DB, LDG-2DB型仅数十帕;浸人式亦仅数十帕。