质量流量计的结构和原理
质量流量计结构
质量流量计结构
质量流量计是一种高精度的流量测量设备，它能够通过对流体质量的测量，实现对流体流量进行准确控制和监测。
质量流量计的结构主要由以下五个部分组成：
1.流量传感器：
流量传感器是质量流量计的核心部分，它能够感知流体的流量并转换为相应的电信号输出。
流量传感器通常安装在测量管内部，以便对流体的流量进行精确测量。
2.测量管：
测量管是质量流量计的另一个重要组成部分，它负责将流量传感器与被测流体隔离开来，以避免流体直接冲击传感器，从而保护传感器并确保测量的准确性。
测量管内部通常装有加热元件和温度传感器，用于对流体进行加热和温度控制，以补偿流体温度变化对测量精度的影响。
3.信号处理器：
信号处理器是质量流量计的另一个重要组成部分，它负责将流量传感器的电信号进行处理，并将其转换为相应的流量值输出。
信号处理器通常具有高精度的ADC（模数转换器）和微处理器，能够对输入的电信号进行放大、滤波和数字化处理，以确保测量结果的准确性和稳定性。
4.电源和信号输出：
电源和信号输出部分是质量流量计的能源供应和数据输出部分。
电源部分通常采用稳定的直流电源，以确保测量过程的稳定性和可靠性。
信号输出部分则将处理后的流量值输出到外部设备中，例如控制系统、数据采集器或显示器等。
5.防护外壳：
防护外壳是质量流量计的保护部分，它能够保护内部组件免受外界环境的影响和损坏。
防护外壳通常采用坚固耐用的材料制造，例如不锈钢或铝合金等，以确保长期使用的稳定性和可靠性。
综上所述，质量流量计的结构主要由以上五个部分组成。
这些组成部分协同工作，共同完成对流体流量的精确测量和控制。
mems热式质量流量计工作原理
MEMS热式质量流量计是一种常用于测量气体流量的仪器，其工作原理基于MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems，微电子机械系统）技术和热物理学原理。
这种流量计具有精度高、响应速度快、体积小等特点，广泛应用于工业和科研领域。
下面将从结构特点、工作原理和应用领域等方面介绍MEMS热式质量流量计的工作原理。
一、结构特点1.微型化结构MEMS热式质量流量计主要由微加工技术制作而成，整体结构非常微小。
其尺寸通常在毫米级别，因此具有体积小、重量轻的特点。
2.热敏传感器流量计的核心部件是热敏传感器，它通常采用热敏电阻、热电偶或热敏薄膜等器件。
当气体流经热敏传感器时，热敏传感器的温度会随流体流速的变化而发生相应变化。
3.微型加热器为了维持热敏传感器的恒定温度，MEMS热式质量流量计通常还配备有微型加热器。
微型加热器可以根据流体流速的变化调节热敏传感器的温度，从而实现流量的测量。
二、工作原理1.传感器供电当MEMS热式质量流量计接通电源后，热敏传感器和微型加热器会被供电，开始工作。
2.热传导机制当气体流经热敏传感器时，气体与热敏传感器的热量交换会引起热传导效应。
气体的流速越大，热量的带走越快，热敏传感器的温度就会相应下降。
3.温度补偿为了准确测量气体流速，需要对热敏传感器的温度进行补偿。
而微型加热器就起到了这一作用。
通过微型加热器对热敏传感器的加热，可以保持热敏传感器的温度始终处于一个稳定的状态，从而实现对气体流速的精确测量。
三、应用领域MEMS热式质量流量计由于其体积小、功耗低、响应速度快等特点，被广泛应用于各种气体流量测量领域。
1.工业自动化在工业自动化控制系统中，常常需要对气体流量进行准确测量。
MEMS热式质量流量计可以满足工业自动化设备对于流量测量的需求，广泛应用于气体流量的监测和控制。
2.能源领域在能源行业，对气体流量的准确测量是非常重要的。
MEMS热式质量流量计可以用于天然气、煤气等能源的流量测量和监测，为能源行业的生产和管理提供重要支持。
质量流量计的工作原理
质量流量计的工作原理
质量流量计（mass flow meter）是一种用于测量流体质量流量的仪器，其工作原理基于质量守恒定律和波动理论。
质量流量计通常由两个基本组件组成：传感器和转换器。
传感器通常包括测量管道（或流道）和多个传感器，用于测量流体质量流量。
转换器则用于将传感器产生的信号转换成可读取的质量流量数值。
在工作时，流体通过测量管道或流道流动，同时传感器对流体进行测量。
传感器通常使用压力传感器、温度传感器和密度传感器等来获取相关的测量数据。
首先，通过压力传感器测量流体中的压力变化情况，然后通过温度传感器测量流体中的温度变化情况。
这些测量数据与流体的密度相关联，因此需要使用密度传感器来测量流体的密度。
通过对压力、温度和密度等测量数据的获取和计算，质量流量计能够准确地计算出流体的质量流量。
转换器会将这些计算结果转换为可读取的质量流量数值，并在显示屏上显示出来。
需要注意的是，质量流量计的工作原理与体积流量计（如流量计和涡轮流量计）有所不同。
质量流量计主要依据流体的密度变化来测量流体的质量流量，而体积流量计则是基于流体容积的变化来测量流体的体积流量。
总的来说，质量流量计通过测量压力、温度和密度等参数的变
化，能够准确地计算出流体的质量流量，提供了一种可靠和精确的流量测量方式。
流量计类型及原理 流量计是如何工作的
流量计类型及原理流量计是如何工作的流量计类型及原理一、按测量原理分类（1）力学原理：属于此类原理的仪表有利用伯努利定理的差压式、转子式；利用动量定理的冲量式、可动管式；利用牛顿第二定律的直接质量式；利用流体动量原理的靶式；利用角动量定理的涡轮式；利用流体振荡原理的旋涡式、涡街式；利用总静压力差的皮托管式以及容积式和堰、槽式等等。
（2）电学原理：用于此类原理的仪表有电磁式、差动电容式、电感式、应变电阻式等。
（3）声学原理：利用声学原理进行流量测量的有超声波式．声学式（冲击波式）等。
（4）热学原理：利用热学原理测量流量的有热量式、直接量热式、间接量热式等。
（5）光学原理：激光式、光电式等是属于此类原理的仪表。
（6）原于物理原理：核磁共振式、核幅射式等是属于此类原理的仪表．（7）其它原理：有标记原理（示踪原理、核磁共振原理）、相关原理等。
二、按流量计结构原理分类按当前流量计产品的实际情况，依据流量计的结构原理，大致上可归纳为以下几种类型：1．容积式流量计容积式流量计相当于一个标准容积的容器，它接连不断地对流动介质进行度量。
流量越大，度量的次数越多，输出的频率越高。
容积式流量计的原理比较简单，适于测量高粘度、低雷诺数的流体。
依据回转体形状不同，目前生产的产品分：适于测量液体流量的椭圆齿轮番量计、腰轮番量计（罗茨流量计）、旋转活塞和刮板式流量计；适于测量气体流量的伺服式容积流量计、皮膜式和转简流量计等．2．叶轮式流量计叶轮式流量计的工作原理是将叶轮置于被测流体中，受流体流动的冲击而旋转，以叶轮旋转的快慢来反映流量的大小。
典型的叶轮式流量计是水表和涡轮番量计，其结构可以是机械传动输出式或电脉冲输出式。
一般机械式传动输出的水表精准度较低，误差约±2％，但结构简单，造价低，国内已批量生产，并标准化、通用化和系列化。
电脉冲信号输出的涡轮番量计的精准度较高，一般误差为±0．2％一0．5％。
3．差压式流量计（变压降式流量计）差压式流量计由一次装置和二次装置构成．一次装置称流量测量元件，它安装在被测流体的管道中，产生与流量（流速）成比例的压力差，供二次装置进行流量显示。
质量流量计工作原理
质量流量计工作原理
质量流量计是一种用于测量流体质量流量的仪器，它的工作原理基于质量守恒定律和热力学原理。
质量流量计主要由传感器和信号处理单元组成。
工作原理如下：
1. 传感器：质量流量计的传感器通常由两个主要部分组成：流道和热敏电阻。
流道是流体通过的通道，热敏电阻则位于流道上方或者内部。
当流体通过流道时，流体会带走部分热量，热敏电阻会受到流体温度的影响而发生变化。
2. 热敏电阻：热敏电阻是一种电阻值随温度变化的传感器，其电阻值与温度呈反比关系。
热敏电阻通常由铂制成，称为热敏电阻铂热敏电阻。
在质量流量计中，热敏电阻的电阻值随着流体通过流道带走的热量而发生变化。
3. 测量原理：当流体通过流道时，流体会带走流道和热敏电阻的热量。
测量过程中，控制系统通过恒定的加热电流，维持热敏电阻的温度始终高于流体温度。
流体通过时，热敏电阻的温度发生变化，并通过测量瞬时电阻值的变化，来获取流体质量流量的信息。
4. 信号处理：测得的瞬时电阻值变化将被传输至信号处理单元，该单元负责根据预先设定的电阻变化与质量流量的关系进行计算处理。
最后，信号处理单元将质量流量输出作为结果。
通过以上工作原理，质量流量计可以准确测量流体的质量流量，广泛应用于工业自动化控制、流体传递过程中的计量等领域。
质量流量计的工作原理
质量流量计的工作原理
质量流量计是一种用于测量流体质量流量的仪器，它的工作原理基于质量守恒定律和热力学原理。
质量流量计的基本构造包括质量传感器和控制系统。
传感器通常由弯曲管道、加热器和温度传感器组成。
当流体通过弯曲管道时，由于该管道呈曲线形状，流体会因为离心力而产生离心位移。
这个离心位移会导致弯曲管道的一端出现质量不平衡，而另一端则出现质量平衡。
加热器会根据流体的温度和热容来检测质量平衡的状态。
控制系统则根据加热器检测到的温度差异来计算流体的质量流量。
当流体的质量不平衡发生时，加热器会改变其热输出来调整流体的温度差异，以实现质量平衡。
控制系统通过测量和调整加热器的热输出，使得流体在弯曲管道中始终保持质量平衡。
根据加热器的热输出量的变化，控制系统可以计算出流体的质量流量。
质量流量计的工作原理可以总结为以下几个步骤：首先，测量流体通过弯曲管道时产生的质量不平衡。
然后，根据质量不平衡计算出相应的温度差异。
通过改变加热器的热输出，使得流体的温度差异达到预设的值，从而实现质量平衡。
最后，根据加热器的热输出量的变化计算出流体的质量流量。
质量流量计的工作原理简单而可靠，可以应用于多种场合，如工业过程控制、化工生产、石油炼制等领域。
它具有精度高、
响应快、可靠性好等优点，已经成为流体测量领域中不可或缺的仪器之一。
质量流量计测量原理
Time Time Time
在没有流量的情况下，入口和出口处检测线圈监测到的交流电信号是同 相位的。当有流量的时候，由于科里奥利作用，流量管产生扭曲，两端的 检测线圈输出的交流电信号存在相位差。流量越大，相位差就越大，而且 其相位差 T 与流量的大小成正比关系。这样，可以利用 T 作为质量流 量的标定系数，即可以用T 来表示每秒有多少克的流量流过。
在每个流量管上，均有一组磁铁 / 线圈组，我们称之为入口检测 线圈和出口检测线圈。由于相对 振动，线圈在磁铁的磁场做切割 磁力线的运动，在内部回路产生 交流电信号。该信号能准确地反 映线圈组间的相对位移和相对速 度。通过监测该交流信号，我们 可判断测量管的运行状态。
质量流量检测原理
mV mV mV
相位差与流量标定系数
2.9098 克/秒/微秒
密度测量原理
低密度 mV
高密度 mV
Time Time
按照弹性模数的理论，弹簧所悬挂物体的质量和它振动的频率 成反比。这一概念引入到流量管的振动，整体质量（测量管和内 部介质之和）越大，其振动频率就越小。通过检测已知密度（例 如标准状态下的水和空气）的介质流经测量管时的频率，可以得 到密度与频率之间的线性关系，然后通过振动频率换算到密度。
科里奥利质量流量计的工作原理
✓ 在双管型质量流量计当中，入口处 的分流管把流入的介质均等地一分为 二，送到两根测量管中，这样保证了 100%的介质流经测量管 ✓ 两根测量管由于驱动线圈的作用， 产生以支点为轴的相对震动。当测量 管中有流量时，产生如图所示的科里 奥利现象。
科里奥利质量流量计的工作原理
质量流量计的检定规程
《质量流量计》
一、质量流量计原理及分类
质量流量计—是用于计量某一横截面的流 体质量流量或总量的流量计。 按工作原理分为以下4类： ➢ 科里奥利力式质量流量计（CMF） ➢ 量热式流量计 ➢ 冲量式流量计 ➢ 其他形式质量流量计
科里奥利力式质量流量计
■ 其工作原理是，利用流体在振动管内流动 时产生的科氏力，以直接或间接的方法测量其 力而得到流体质量。流量计有传感器和变送器 组成，可以直接测量流体的质量流量和总量，
ρe— 液体的密度，kg/m3 ρa— 大气的密度，kg/m3
➢计算流量值第i 检定点第j 次标准器测得的质量
流量值（qs）ij
——（2）
（2）式中（Ms)ij——第i 检定点第j 次标准器测 得
质量或总量 tij——第i 检定点第j 次检定的时间 ➢ 这一个检定点重复再作两次 ➢调节阀6，时流量分别到0.5qmax、0.2qmax再回到 qmax重复
· 质量法液体流量标准装置 · 容积法液体流量标准装置 · 体积管法液体流量标准装置 · 标准表法液体流量标准装置
标准设备准确度应优于被检流量计基 本误差限1/3
2、检定介质要求
■ 介质应充满试验管道及流量计； ■ 介质应清洁，不夹杂纤维或其他杂
物； ■ 介质温度变化：完成 一个点检定
过程温度变化<1℃，完成全部检定 过程中温度变化<5℃
技术要求
耐压强度 基本误差
公称压力的1.5倍，保持5分钟 (新的)。
E0i=±[|E0|+(|q0|/qi)×100%]
E0i—第i点的误差限； E0 —仪表的基本误差限 ； q0— 零点稳定度； qi—第i点的质量流量。
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质量流量计的结构和原理
质量流量计的结构和工作原理可以概括为以下几点:
一、结构
质量流量计主要由测量管、流量传感器、温度传感器、控制回路等部分组成。
二、工作原理
1. 热量脉冲法
向流体传输微小的热量脉冲,检测上下游温度变化,计算热容和流速。
2. 冷热线法
一个探头加热,一个探头测量上下游温差,结合热容计算质量流率。
3. 波束法
传感器发射声波或微波穿过管道,根据传播时间计算流速。
4. 测温法
在管道设置温度探头,流体吸热使温度改变,测量时间计算流量。
5. 冲量法
设置具有惯性的击块,流体冲击产生力移动击块,计算流量。
三、计算流程
1. 测量过程参数:密度、温度、压力、波束传播时间等。
2. 将各参数输入计算机控制回路。
3. 通过特定算法计算获得质量流量值。
4. 显示或输出质量流量结果。
四、特点
测量准确、响应快、可靠性高、使用寿命长。
通过以上结构和原理,质量流量计实现了对流体流量准确的测定,具有重要的工业
应用价值。