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流量控制器基本原理

通过测量气体流经流量器内加热元件时的冷却效应来计量气体流量的。气体通过的测量段内有两个热阻元件，其中一个作为温度检测，另一个作为加热器。温度传感元件用于检测气体温度，加热器则通过改变电流来保持其温度与被测气体的温度之间有一个恒定的温度差。应用于高压气体时流量传感器则宁可选择水平安装，因为这样便于做到调零的零偏置。当气体流速增加，冷却效应越大，使须保持热电阻间恒温的电流也越大。此热传递正比于气体质量流量，即供给电流与气体质量流量有一对应的函数关系来反映气体的流量。

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流量控制器优点

热式质量流量器可测量低流速(气体0.02~2m/s)微小流量;浸入式热式质量流量计可测量低~中偏高流速(气体2~60m/s)，插入式热式质量流量计更适合于大管径。

热式质量流量计无活动部件，无分流管的热分布式仪表无阻流件，压力损失很小;带分流管的热分布式仪表和浸入性仪表，虽在测量管道中置有阻流件，但压力损失也不大。

热式质量流量计使用性能相对可靠。与推导式质量流量仪表相比，不需温度传感器，压力传感器和计算单元等，仅有流量传感器，组成简单，出现故障概率小。

热分布式仪表用于H2 、N2 、O2、CO 、NO等接近理想气体的双原子气体，不必用这些气体专门标定，直接就用空气标定的仪表，实验证明差别仅2%左右;用于Ar、He等单原子气体则乘系数1.4即可;用于其他气体可用比热容换算，但偏差可能稍大些。

气体的比热容会随着压力温度而变，但在所使用的温度压力附近不大的变化可视为常数。

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流量控制器的原理是什么？

质量流量控制器由流量传感器、分流器通道、流量调节阀门和放大控制器等部分组成。质量流量控制器的剖面结构图见图1。气体流量传感器采用毛细管传热温差量热法原理测量气体的质量流量(无需温度压力补偿)。将传感器加热电桥测得的流量信号送入放大器放大, 放大后的流量检测电压与设定电压进行比较, 再将差值信号放大后去控制调节阀门，闭环控制流过通道的流量使之与设定的流量相等。怕液体和油污进入MFC,会造成失控,如果MFC的出口接有液体罐,需要在MFC出口加上单向阀,防止液体回流。分流器决定主通道的流量。与质量流量控制器配套的流量显示仪上设置有稳压电源,数字电压表, 设定电位器, 外设、内设转换和三位阀控开关等。气体质量流量控制器与流量显示仪连接后的工作原理。

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流量控制器容易受这几个方面的影响

质量流量控制器是一种测量气体流量的仪表，其测量值不因温度或压力的波动而失准，不需要温度压力补偿，可根据需要进行流量设定，自动地将流量恒定在设定值上，即使系统压力有波动或环境温度有变化，也不会使其偏离设定值。可以地控制气体的给定量，这对很多工艺过程的流量控制，是用于对于不同气体的比例控制。直接测量气体的质量流量，输出质量流量信号，不用其他设备。流量控制器的控制响应速度物理时间常数物理时间常数用希腊字母Tau来表示，是现今为数不多的用来描述响应时间的标准之一，即：控制器到达设定值某个百分比所需要的时间，被定义为1-1/e，其中e是作为自然对数底数的无理数，其值为2。可以的测量微小流量，采用分流装置，又可以测量大流量，而且温度，压力范围很大。

一、压力状况

在加气机中使用的质量流量控制器测量的气体的压力不低于20MPa，压力远远大于大气压。高压改变了振动管的内应力，提高了弹性管的等效刚度，从而使振动管的振动频率增大，两管的相位差减小；气体流经振动管时，存在压降，使得振动管受力不对称，这也对相位差有影响。流量控制器内存在水汽有多糟排出液体如果您的ALICAT质量流量计、质量流量控制器内渗入了液态物质，切勿置之不理，倘若液体在气路内滞留太久，可能导致不同金属间相互反应。

二、温度影响

用于加气机的CMF工作温度远低于室温，温度影响必须考虑；介质温度或环境温度变化会改变测量振动管的杨氏模量和影响零漂的结构等各种因素。

三、流速问题

压缩气体密度低，流速快，其影响不能忽略。理想情况下，流速增大则振动管的振动频率减小。通常流体密度变化小，可以认为流速与流体质量流量正比，因此流速的补偿可以转化为流量变化的非线性因素进行补偿。

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