气体质量流量计校准
热式气体质量流量计检定规程
热式气体质量流量计检定规程本规程旨在规范热式气体质量流量计的检定方法和程序，确保检定结果准确可靠，满足相关国家标准和行业要求。
2、检定范围本规程适用于热式气体质量流量计的检定，包括但不限于测量氮气、氧气、氢气、二氧化碳等气体的质量流量。
3、检定依据本规程依据国家标准《热式气体质量流量计》(GB/T 19624-2018)以及相关行业标准制定。
4、检定设备和仪器检定设备和仪器应符合国家标准和行业要求，包括但不限于： 4.1 气源：气源应稳定可靠，流量范围应覆盖被检流量计的测量范围。
4.2 温度计：应具有高精度和高稳定性。
4.3 电源：应稳定可靠，电压范围应与被检流量计要求匹配。
4.4 计算机：应配备相应的软件，能够进行数据存储、分析和处理。
5、检定程序5.1 准备工作5.1.1 根据被检流量计的要求，准备好气源和校准气体。
5.1.2 将被检流量计和检定仪器连接好，保证气体流向正确。
5.1.3 对检定仪器进行检查和校准，确保其工作状态良好。
5.1.4 将被检流量计加热到其工作温度范围内。
5.2 检定流程5.2.1 根据被检流量计的要求，设置检定参数，包括气体种类、压力、温度、流量范围等。
5.2.2 开始检定，记录被检流量计的输出数据、检定仪器的读数及气体流量等数据。
5.2.3 在不同的流量点上进行检定，记录数据并计算误差。
5.2.4 检定结束后，对数据进行分析和处理，得出检定结果并进行记录。
5.2.5 对于不合格的被检流量计，应进行维修或更换，重新进行检定。
6、检定结果的表述和评定6.1 检定结果应包括被检流量计的实际输出值和检定误差。
6.2 检定误差应按照国家标准或行业要求进行评定，达到要求即为合格，否则为不合格。
6.3 检定结果应进行记录，并附上检定报告，报告应包括被检流量计的型号、编号、制造商、检定结果等信息。
7、检定周期7.1 热式气体质量流量计应按照国家标准或行业要求进行定期检定。
7.2 检定周期应根据被检流量计的使用情况、精度要求等进行制定。
流量计示值修正(补偿)
流量计示值修正（补偿）公式我公司能源计量的流量计示值单位规定为20℃，101.325kPa标准状态的流量，如设计选型使用了不同流量计示值单位，则根据设计的流量单位（质量流量kg/h、0℃，101.325kPa及20℃，101.325kPa标准状态或工作状态）选用对应的温度、压力修正（补偿）公式；不同测量原理的流量计，应根据其流量计流量方程（公式）选用对应的温度、压力修正（补偿）公式。
1. 气体流量测量的温度、压力修正（补偿）公式：1.1 差压式流量计的温度、压力修正（补偿）实用公式：一般气体体积流量（标准状态20℃，101.325kPa），根据差压式流量计流量方程，可得干气体在标准状态（20℃，101.325kPa）的积流流量: ）（）（）（）（15.273T325.101p15.273T325.101pqqvN vN（1）式中：q'vN——标准状态下气体实际体积流量；qvN——标准状态下气体设计体积流量；p' ——气体实际压力，kPa；p ——气体设计压力，kPa；T'——气体实际温度，℃；T ——气体设计温度，20℃。
1.2 一般气体质量流量的温度、压力修正（补偿）公式：TpTpqqm m（2）式中：q'vN——标准状态下气体实际体积流量；qvN——标准状态下气体设计体积流量；p' ——气体实际压力，绝对压力；p ——气体设计压力，绝对压力；T'——气体实际温度，绝对温度；T ——气体设计温度，绝对温度。
1.3 蒸汽的温度、压力修正（补偿）公式：根据差压式流量计流量方程，可得蒸汽的质量流量:（3）式中：q'm——蒸汽实际质量流量；qm——蒸汽设计质量流量；ρ' ——蒸汽实测时密度；ρ ——蒸汽设计时密度；依据水和水蒸汽热力性质IAPWS-IF97公式其密度计算模型，工业常用范围内水蒸汽的密度为：) (1000 1 0iJ1 Ii431 ii50In）（.T5401MPap式中:，ρ 为水蒸汽密度；P 为压力, MPa ；v 为比体积，m3/ kg；T为温度，K；R为水物质气体常数，0. 461526kJ∙kg-1 ∙K-1；ni、Ii、Ji为公式系数见“表1”。
AMS2106数显气体质量流量计产品说明书
AMS2106数显气体质量流量计产品说明书产品特点•质量流量与温度集成测量•量程200L/min•重复性好•支持多种气体测量•可配置参数•标准Modbus-RTU通信•段码屏显示•可用电池或9～24V DC电源供电•默认NPT 1/2连接，可根据客户需求定制接口应用范围AMS2106应用于监测空气、氮气、氧气、氩气、二氧化碳等干燥洁净无腐蚀性气体（易燃易爆炸气体除外）的质量流量。
可广泛应用于高校科研、消防、环境监测、烟草、智慧农业、食品、医药等行业。
图1 AMS2106产品综述AMS2106是一款热式质量流量传感器，通过测量电阻变化计算测量气体的质量流量。
传感器采用自主研发的MEMS质量流量芯片，具有直观、精准、稳定，同时具有耐高低温、线性好、响应时间快等特点。
出厂前对AMS2106相关性能、参数进行了严格的测试和校准。
1. 外观结构和引出线1.1 外观结构及工作界面图2展示的是AMS2106的外观结构及工作界面，包含了传感器风道和工作界面等。
工作界面包括段码屏和操作按键，段码屏显示的内容有流量计Modbus通信地址、气体温度、电池、累积流量及瞬时流量。
按键包括向上、菜单和向下三个按键。
传感器风道在工作界面下方，包括进气和出气接口。
风道上的箭头指示了传感器要求的气体流向。
图2 AMS2106示意图1.2 引出线定义图3 引出线示意图颜色引线接口名称及定义黑色（粗）屏蔽线白色RS485 B-红色VCC（9～24V DC）绿色RS485 A+黑色（细）GND表1 引出线定义2. AMS2106技术指标及基本信息参数描述量程0～200L/min（标准）精度±3%FS重复性0.5%FS响应时间≤2s供电方式3节AA电池或外部电源9～24V DC输出方式RS485显示方式段码屏显示单位累计流量：SL（L，标况）瞬时流量：SLPM（L/min, 标况）最大工作压力0.8MPa压力损耗≤2000Pa标准校准气体空气（标况）引出线专用Type-C定制数据线功耗≤50mW机械接口NPT 1/2净机重量280g注：标况指25℃，1个标准大气压。
质量流量计自校准方法
质量流量计内部校准方法2011年12月26日发布2011年12月26日实施目录1. 范围1.1 引用文献1.2 术语和计量单位2. 概述2.1校准项目及技术要求2.2校准仪器2.3校准条件2.4校准方法2.5校准结果的处理2.6校准周期附录1：校准记录表附录2：溯源图附录3相关计算公式1 范围本方法内容包括质量流量计的计量特性、技术参数、校准条件等管理规范。
本方法适用于质量流量计在新安装后、使用中、修理后及周期校准时的校准。
1.1 引用文献JJF1071-2000 《国家计量校准规范编写规则》1.22 概述本方法用于质量流量计的内部校准，利用质量流量计校验仪采用比较法对质量流量计进行校准。
校准原理图如下：XXX质量流量计：传感器中的测量管在电磁驱动系统的驱动下以固有振动频率作周期性上下振功，当流体流过振动管时被强制接受管子的垂直动量，由此产生了科里奥利力，科氏力的作用造成测量管变形，形变量的大小与科氏力成正比，即与质量流量成正比。
仪表检测方式是：通过位于流量测量管两侧的电磁感应器测量在这两点上管子振动的速度，和由于管子的变形引起这两个速度信号之间的时间差，然后把此信号送到转换器，转换器将信号进行处理并转换成直接与质量流量成正比的4～20mA 信号输出。
热式质量流量计：一种直接式质量流量计，基本原理是利用外热源对被测流体加热，测量因流体流动造成的温度场的变化从而测量质量流量。
温度场的变化用加热器前后端的温差来表示，被测流体的质量流量M与加热器前后端温差Δt之间有确定的函数关系；若采用恒定功率法同，则温差Δt与质量流量M成反比，测得温差即可求得M；若采用恒定温差法，则加热器输入功率与质量流量成正比，测得加热器输入功率则可求得质量流量M。
2.1校准项目及技术要求:2.1.1对流量传感器的要求：2.1.1.1直管段：传感器的前后直管段应分别不低于5DN、2DN。
2.1.1.2方向：测量液体并在垂直管道上安装时，流向应自下而上。
气体质量流量计原理
气体质量流量计原理气体质量流量计是一种用于测量气体流量的仪器，它将气体质量作为测量参数。
其原理基于热物理效应，可以用来测量各种气体的流量，广泛应用于化工、医药、冶金、航空等领域。
一、气体质量流量计的基本组成气体质量流量计主要由传感器、信号处理器、显示器和控制器四部分组成。
传感器是测量气体质量流量的核心部件，通常采用热毛细管技术、热膜技术或者微流控技术实现。
信号处理器接收传感器输出的信号，并将其转换为数字量，并进行校准、线性化等处理。
显示器将处理后的数据以数字或者图形的形式显示。
控制器则是对气体质量流量进行控制和调节的核心，通过控制阀门或者泵等设备实现。
二、热物理效应原理气体质量流量计的工作原理基于热物理效应。
当气体通过热丝或者热膜时，这个加热物体会失去一定的热量，且与气体流量成正比。
在气体流量不同的情况下，热丝或者热膜会产生不同的温度变化，进而实现气体流量的测量。
三、热毛细管技术热毛细管气体质量流量计是一种测量气体流量的传统技术。
其基本原理是利用热丝或者热膜加热毛细管中的气体。
通过测量热丝或者热膜的加热功率和温度变化，可以计算出气体的质量流量。
热毛细管气体质量流量计的特点是测量范围广，可以测量各种气体的流量。
热毛细管属于热敏元件，灵敏度不高，且在高速气流下容易受到干扰。
四、热膜技术热膜气体质量流量计是一种新型的传感器，其基本原理是采用热膜作为测量元件。
由于热膜的热导率比热丝低，因此在气体流动下，热膜的温度变化比热丝更为明显。
通过测量热膜表面温度的变化，可以得到气体质量流量的数据。
热膜气体质量流量计的特点是响应速度快、灵敏度高、输出信号稳定。
热膜的寿命较短，容易受到杂散热影响，需要经常进行校准和维护。
五、微流控技术微流控气体质量流量计是一种基于微流控技术的新型传感器。
其基本原理是通过微流道和微加热器等微观结构实现对气体流量的测量。
在气体流动过程中，微通道内的热量传递和质量交换等微观效应会影响气体温度和流速的变化，进而实现气体质量流量的测量。
液体流量计和气体流量计的检定方法
液体流量计和气体流量计的检定方法
液体流量计的计量性能常用静态容积法/静态质量法或标准表法进行检定。
静态容积法/静态质量法的检定方法为：计量一段时间内标准容器或标准衡器的液体体积或质量，通过计算得出该段时间标准装置的平均体积流量或质量流量，同时记录该段时间被检表的脉冲计数（脉冲频率与被检表瞬时流量成比例关系或脉冲数值代表一定的累计流量），通过计算得出被检表的平均体积流量或质量流量，计算标准值和被检值之间的误差，从而判定被检表是否合格。
标准表法检定方法为：计量一段时间内标准表（标准流量计）和被检表的脉冲计数，通过计算得出标准流量值和被检流量值，计算两者之间误差来判定被检表是否合格。
气体流量计的计量性能常用临界流文丘里喷嘴法进行检定，检定方法为：通过控制音速喷嘴的开闭调整标准流量，计量一段时间内被检表的脉冲计数，计算得出被检表的平均流量，计算标准流量和被检表流量之间的误差，判定被检表是否合格。
企业在建造流量检定装置时，常采用多台被检表同时检定的方法来提高检定效率。
装置在建造时，计时器为单一设备，脉冲则通过可编程逻辑控制器（PLC）或脉冲计数器进行采集，设备启停不同步存在一定时间差，可能会产生测量误差，脉冲计数设备的抗干扰能力也决定脉冲计数的准确性，同时设备众多，也增加了系统的复杂性和建造成本。
为了解决这一问题，设计一种具有10通道脉冲信号计数功能的
计时器，可自动计算每通道的平均流量及与标准流量的相对示值误差，具有RS485通信功能，在非检定状态下可显示每通道脉冲频率和流量值。
质量流量计计量误差的因素分析与对策
质量流量计计量误差的因素分析与对策质量流量计是工业生产领域中常用的一种流量计量设备，它可以用来对液体或气体的质量流量进行精确测量。
在使用过程中，质量流量计的计量误差是一个不可避免的问题。
这种误差可能会对生产过程和产品质量造成严重影响，因此必须对其进行深入的分析，并采取相应的对策，以尽量减小误差的影响。
1. 流体特性流体的物理性质对质量流量计的测量精度有着重要影响。
流体的温度、压力、密度、黏度等参数都会直接影响质量流量计的测量精度。
特别是在液态流体中，测量精度受到液体的蒸汽压、气泡、气膜等因素的影响较大。
2. 流体流动状态流体的流动状态也会影响质量流量计的测量精度。
在低雷诺数区域，流体的对流和湍流性质会得到改变，进而影响质量流量计的测量精度。
3. 传感器精度质量流量计中的传感器精度直接影响着测量的精度。
传感器的灵敏度、稳定性、线性度、过载能力等指标都会对测量结果产生影响。
4. 安装位置质量流量计的安装位置对测量精度也有重要影响。
如果安装位置选择不当，会导致流体的受扰动程度较大，进而影响质量流量计的测量精度。
5. 环境条件周围环境条件对质量流量计的测量精度同样有重要影响。
温度、湿度、震动、电磁场等环境因素都会对测量精度造成影响。
6. 维护保养质量流量计的维护保养状况也会影响其测量精度。
在长期使用过程中，传感器可能会出现漂移，需要及时进行维护校正。
二、质量流量计计量误差的对策1. 测试前的预处理在进行质量流量计测试之前，应该对流体的物理性质、流动状态、传感器精度、安装位置等因素进行充分的预处理，以尽量减小这些因素对测量结果的影响。
2. 传感器和设备的调试校正在使用质量流量计之前，应该对传感器和设备进行严格的调试校正，以确保其灵敏度、稳定性、线性度等指标达到规定的要求，从而保证测量的准确性。
3. 合理的安装位置选择在安装质量流量计的时候，应该选择合理的安装位置，尽量避免流体受扰动程度较大的位置，以确保测量的准确性。
热式气体质量流量计原理和标定过程
热式气体质量流量计原理和标定过程热式气体质量流量计是一种常用的流体测量仪器，广泛应用于工业和实验室等领域。
它通过测量气体在流动过程中的热传导和冷却效应来确定气体的流速和质量流量。
本文将详细介绍热式气体质量流量计的原理和标定过程。
一、热式气体质量流量计的原理热式气体质量流量计的原理基于绝热条件下气体的热传导效应。
当气体流经热敏元件时，由于传热系数不同，导致热敏元件的温度产生变化。
根据流动气体的传热方程，可以得到流过热敏元件的气体流量和质量流量。
热式气体质量流量计的核心部件是热敏元件，通常采用铂丝或薄膜材料制成。
当气体流经热敏元件时，热敏元件受热后温度升高，然后通过传感器测量温度的变化，再根据气体的传热原理计算出流量和质量流量。
二、热式气体质量流量计的标定过程1.准备工作：首先需要准备标定装置，包括标定管道、标定阀门、标定仪表等设备。
接着对流量计进行吹扫清洗，确保测量精度。
2.标定装置安装：将标定装置连接到被测气体管道，确保连接紧密，避免漏气。
3.参数设置：将标定仪表的参数设置为被测气体的类型和流量范围，同时确定标定温度和压力。
4.标定过程：打开标定阀门，调节流量，使其逐渐增大，同时读取标定仪表的数据，记录下流量计的输出信号和被测气体的实际流量。
5.数据处理：根据标定数据，进行曲线拟合和数据处理，得到流量计的输出标定曲线和误差范围。
6.标定结果验证：通过再次调节流量并比对实际测量值和标定曲线的输出值，确认标定结果的准确性。
热式气体质量流量计的标定是保证其准确测量的重要环节。
只有经过严格的标定过程，才能确保流量计的测量结果准确可靠。
三、热式气体质量流量计的应用热式气体质量流量计主要应用于工业生产中的气体流量测量和控制，广泛用于化工、冶金、石油、天然气等领域。
它具有测量精度高、稳定性好、响应速度快等优点，是流体测量领域中的重要仪器之一。
在实验室领域，热式气体质量流量计也被广泛应用于科研领域的气体流量测量和控制。
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气体质量流量计校准
气体质量流量计校准是实验室和工业领域中常见的任务，旨在保证流量计的准确性和可靠性。
本文将介绍气体质量流量计校准的基本原理、校准方法以及一些注意事项。
第一部分：气体质量流量计校准的基本原理
气体质量流量计校准的基本原理是通过比较流量计的测量结果与真实流量之间的差异，来确定流量计的准确性。
校准的目的是确保流量计在各种工作条件下都能提供可靠的测量结果。
气体质量流量计通常基于热传导原理或者质量分析原理进行测量。
在热传导原理中，流量计通过测量由传感器产生的热散失来间接估计气体流量。
而在质量分析原理中，流量计通过分析气体中的成分和密度来直接测量气体流量。
第二部分：气体质量流量计校准的方法
气体质量流量计的校准方法取决于具体的流量计类型和校准要求。
下面将介绍两种常见的校准方法：比较法和重建法。
比较法是最常用的校准方法之一。
它通过将待校准的流量计与一个已知准确的标准流量计进行比较来确定待校准流量计的准确性。
比较法需要在多个不同流量水平下进行校准，以便确定流量计的线性性和重复性。
重建法是另一种常见的校准方法，适用于那些无法直接与标准流量计进行比较的流量计。
重建法通过模拟气体流动，并基于流场分析来计算流量计的响应。
该方法通常需要依赖于数值模拟和计算机仿真技术。
第三部分：气体质量流量计校准的注意事项
在进行气体质量流量计校准时，需要注意以下几个方面。
首先，选择适当的校准装置和标准流体。
合适的校准装置应具备稳定可靠的性能，并能提供准确的标准流体。
标准流体的选择应与待校准流量计的工作条件相匹配。
其次，进行充分的前处理。
校准前应对待校准流量计进行清洁和预热，以确保测量结果准确。
同时，根据具体情况可能需要对流量计进行防护和调整。
最后，校准结果的准确性需要得到验证。
为了验证校准结果的准确性，可以进行重复性测试或者与其他已知准确的流量计进行比较。
总结：
气体质量流量计校准是确保流量计准确性和可靠性的重要任务。
校准的基本原理是通过比较流量计的测量结果与真实流量之间的差异来确定流量计的准确性。
校准方法包括比较法和重建法，选择适当的方法取决于具体的流量计类型和校准要求。
在进行校准时需要注意选择合适的校准装置和标准流体，进行充分的前处理，并验证校准结果的准确性。