热式气体质量流量控制器是一种高精度气体流量控制设备,广泛应用于需要精确气体流量调节的领域。它基于热传导原理,通过测量气体流动时所带走的热量来计算气体的质量流量。与传统的体积流量计不同,热式气体质量流量控制器直接测量的是气体的质量流量,因此不受气体压力、温度等外部条件变化的影响,具有更高的精度和稳定性。
一、工作原理
热式气体质量流量控制器的核心原理是利用热传导效应。其主要组成部分包括加热元件、温度传感器和流量控制阀。在工作时,气体流过加热元件,由加热元件释放的热量会被气体携带走。气体流量越大,通过加热元件的气体质量越多,带走的热量也越多。根据加热元件温度的变化,控制器可以计算出气体的质量流量。
1、加热元件:加热元件通常由电阻丝或加热膜组成。当电流通过时,元件会加热,并将热量传递给流过的气体。
2、温度传感器:温度传感器用于监测加热元件的温度变化。气体流量越大,温度变化越大。通过实时监测温度变化,能够推算出气体的质量流量。
3、流量控制阀:流量控制阀根据控制系统的反馈信号调整气体的流量,确保气体流量保持在设定的目标范围内。
二、特点
1、精度高:热式气体质量流量控制器能够提供很高的流量测量精度,通常误差在0.5%以内,因此在许多需要高精度控制的场合得到了广泛应用。
2、实时响应:具有非常快的响应速度,可以快速调整流量,适用于需要快速调整气体流量的应用场合。
3、不受气体压力影响:由于热式气体质量流量控制器测量的是气体的质量流量而非体积流量,因此不受气体压力、温度等外部条件的影响,这使得它在变化的环境条件下仍能保持高精度。
4、多气体适用性:该设备可以适用于多种气体,如空气、氮气、氧气、氩气、二氧化碳等,并且不受气体种类的显著影响,除非气体的热导率发生显著变化。