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分流式的流量測量技術

來源:北京華丞電子有限公司   2020年07月23日 16:36  
  1. 分流器
 
  分流器主要有環形通道,管形通道,槽形通道以及網狀通道分流器。
 
  分流器的作用是不管流量計的流量是多大,只給傳感器替供一定范圍量的氣體。如給傳感器提供的氣體量太小,則傳感器的信號輸出會太弱,雖然可將其放大,但噪音也會同時被放大,使得流量計不能工作。如給傳感器的氣量太大,則傳感器會在非線性區工作,還有可能會使傳感器的輸出超出其極限,其工作將處于不穩定狀態。因此,對分流器孔徑的計算和數量的確定是至關重要的。
 
圖1 不同形狀分流器
 
  2. 分流器技術在質量流量控制器中的應用
 
  氣體Q從入氣口進入質量流量控制器的分流器通道內,在分流器的作用下氣流被分成了兩路,一路氣體直接通過分流器Q2;另一路則通過流量傳感器的毛細管Q1,然后兩路匯合后,從出口流出。質量流量控制器的流量傳感器對經過毛細管的氣體流量進行測量,所獲得的流量信號送入放大器進行放大。
 
圖2 分流器工作原理圖
 
圖3 管式分流器示意圖
 
  當氣體Q從零開始逐漸增大,傳感器的輸出信號也隨之從零開始逐漸增大,這樣就有一個氣體的流量值對應著一個輸出信號值,從而可以作出輸出信號值與流量的關系圖,如圖4所示。
 
圖4
 
  分流器的設計不僅要保證其為傳感器提供適當的流量,還要求其提供的氣量為線性,即對于某*流量范圍的分流器,分流比應不隨流量變化。
 
  3. 使用分流器的優勢
 
  在實際應用中,流量傳感器不變,通過改變分流器來實現各種流量規格的氣體質量流量控制器。流量規格從5 ml/min到30L/min,每個流量規格都有一個分流器與之相對應。由于流量傳感器的毛細管內徑和長度都是已知的,只要確定分流管的長度L和內徑d,就可以計算出所需分流管的根數。采用如此*確計算的方法,得到分流器的計算結果,為提高產品的精度提供理論依據和保障。
 
  同時在管道中采用分流器的方式,可以確保質量流量控制器中氣體為層流狀態,為傳感器的毛細管內氣體的測量提供穩定的氣體環境條件,從而提高產品的測量和控制精度。

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