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熱式氣體質(zhì)量流量計工作原理

多點距陣排列插入式熱式氣體品質(zhì)流量計，在傳感器延長度方向設(shè)置有4—16個不等的品質(zhì)流速探頭，用來測量大管徑的總品質(zhì)流量。多點插入型傳感器設(shè)置劃分為n個等面積環(huán)，在每個等面積環(huán)的質(zhì)心設(shè)置1個熱式品質(zhì)流速。
測量時，熱式氣體品質(zhì)流量計的快速傳感器和溫度傳感器探頭插入流體中，感受流體的流速和溫度，它們同時是電子組件橋路的2個橋臂。通電時，橋臂電流將快速傳感器加熱到高于溫度T的L，溫差△T=T-TU，變成平衡電橋。此時電橋便顯示一個對應(yīng)零流量的電壓，經(jīng)放大電路處理，顯示流量計的下限信號4mA;瞬時流量顯示為000；累積流量無累積動作發(fā)生，累積顯示保持著原來的累積數(shù)字不變。當(dāng)流體流經(jīng)加熱的快速傳感器時，根據(jù)熱傳導(dǎo)原理，將會帶走快速傳感器的一部分熱量，使其溫度下降，而且流量越大，帶走的熱量越多，其溫度Ti下降也越大。由于橋路的反饋控制作用，總要回到平衡電橋狀態(tài)。為此，電橋必須在快速傳感器上流過與流量大小成正比的電流，使快速傳感器回到平衡狀態(tài)時的溫度n。這時橋路便顯示1個正比于流量大小的電壓信號。經(jīng)電路放大、線性化處理，顯示與流量成正比的4～20mA的電流信號；瞬時流量顯示為直到*大刻度流量的1個值；累積動作將以與瞬時流量成正比的快速進行累積。
根據(jù)L - V. King定理，即流體流經(jīng)加熱的快速傳感器時所帶走的熱量與對快速傳感器加熱到溫度丁的電功率P相等。由于橋路的反饋控制作用△T=T1 -Tz為一恒定的常數(shù)，所以橋路的顯示（決定流量計顯示的量）與流體的品質(zhì)流速聲。成單值函數(shù)關(guān)系。特別要指出的是，由于快速傳感器的熱量是被流體中的分子所帶走的，快速傳感器測量的是流體的品質(zhì)流速P，因此只要乘以流體管道的截面積s，便可得到流體的品質(zhì)流量。

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