德國熱式流量計是利用傳熱原理檢測流量的儀表,即根據(jù)流動中的流體與熱源(流體中外加熱的物體或測量管外加熱體)之間熱量交換關(guān)系進(jìn)行測量;主要測量氣體。
該流量計采用熱擴(kuò)散原理,熱擴(kuò)散技術(shù)是一種在苛刻條件下性能優(yōu)良、可靠性高的技術(shù)。它有兩個溫度傳感器被置于介質(zhì)中時,其中一個傳感器被加熱到環(huán)境溫度以上的的溫度,另一個溫度傳感器用于感應(yīng)介質(zhì)溫度。
介質(zhì)流速增加,介質(zhì)帶走的熱量增多,兩個溫度傳感器的溫度差將隨介質(zhì)的流速變化而變化,根據(jù)溫度差與介質(zhì)流速的比例關(guān)系,可得出流體的流量Q。
德國熱式流量計絕大部分用于測量氣體,只有少量用于測量微小液體流量。流體的流動和熱量的移動,以及流動的流體和固體間的熱量交換,存在著密切的關(guān)系,并可用來測量流體的流量和流速。
應(yīng)用熱能測量流量的方法,基本上可以分成兩種形式:
一種方法是在流動的流體中放置一發(fā)熱件,發(fā)熱元件的溫度必將隨流速變化,可以通過發(fā)熱元件的被冷卻程度測量流量;
另一種方法是給流體加入必要的熱量,因熱能要隨流體流動,可以通過檢測相應(yīng)點的熱量變化來求出流量。
前者一般稱為熱導(dǎo)式,屬于這種測量方法的儀表有熱風(fēng)速計及熱球風(fēng)速計等。
后者一般稱為熱量式,屬于這種測量方法的儀表有托馬斯流量計及邊界層流量計等。
熱德國熱式流量計是一種直接式質(zhì)量流量計,它可以用來測量質(zhì)量流量,當(dāng)流體靜止時,管道內(nèi)加熱元件的上下游溫度對稱分布,元件指示溫度相等。
當(dāng)介質(zhì)流動時,下游溫度比上游的溫度高。伴隨著流速增加,溫差增大,當(dāng)流速增加到某一界限值之后,兩元件的溫差將隨流速的增加而逐漸減小。
為了得到儀表的單值性,一般測小流量用溫差增大的特性,測大流量用溫差減小的特性。