[其它]气体质量流量传感器在液化气体定量给料中的应用方案

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更多发布于：2021-04-26 15:12

液化气体，是介质的临界温度高于-50摄氏度的气体，也是高压液化气体和低压液化气体的统称。临界温度高于-50℃且低于等于65℃的气体为高压液化气体，临界温度高于65℃的气体为低压液化气体。然而许多在高压下进行的化学反应要求提供精确数量的有机溶剂，目的是为了取代传统的有机溶剂，人们考虑更环保、更有效的替代品。下面工采网小编和大家说说液化气体定量给料中气体质量流量传感器的应用解决方案。

液化气体是在大气压和室温下，通过冷却或压缩而变成液体的气体。处理这些液体或者气体物质的困难和定量给料精度不足是在技术应用中使用液化气体的典型障碍。为了精确计量液化气体，必须控制工艺条件特别是压力和温度，以避免液体气化。特别是在小流量情况下，必须监测实际加入的量就是所需的液体量。解决方案如下：

在给液化气定量给料时需要换热器、泵、流量控制器和压力计四者同时配合运转。换热器的作用是将泵头冷却至低于冷凝温度，以利于液体形成，防止空化和气化。这是为了避免在化合物定量给料时压力波动和液体流动不稳定。泵和质量流量控制器之间可采用标准通信协议进行配合。流量控制器的结合实现液化气体精准定量给料。独立活塞泵不完全气密，随着时间的推移会出现磨损。因此，实际投加的化合物量可能会偏离设定值，尤其是在投加ml/min范围的小流量时。在当前的组合中，使用工采网提供的质量流量控制器实时精确测量投加量，通过调节流量来控制泵。

除了质量流量（与流体无关），质量流量控制器还连续测量化合物的密度。这是监测化合物是否完全处于液态的一种额外措施，可以立即对其作出反应。此外，质量流量控制器还可监测投加化合物的温度。工采网提供的美国Siargo 气体质量流量传感器 - FS4001使用siargo专有的MEMS流量传感器与封装技术。该传感器的测量范围是0~ 30 sccm到0 ~ 1000 sccm。每个模型的流量是通过专门设计的封装，以及智能电子产品，以便达到适宜的灵敏度。

该包装盒是由化学惰性和热稳定的聚碳酸酯材料制成的。压力等级较高是5BAR（73 PSI），受益于siargo独特的MEMS芯片结构、特殊包装技术和坚固耐用的传感器外壳。

另一方面FS4001可用于广泛的应用范围包括仪器（如气相色谱质谱法）、泄漏检测、过程控制、气体流量计量以及医疗应用。FS4001需要8 ~ 24 VDC电源提供一个模拟和/或数字用户接口。模拟输出是线性的从0.5到4.5 VDC从0到满刻度流量相应。数字输出是通过RS232传输。RS232通信协议可以在本手册中找到。

除了上述流量传感器以外微流量传感器 - F1031也同样适用。微流量传感器 - F1031是利用热力学原理对流道中的气体介质进行流量检测，具有很好的精度与重复性。F1031微流量传感器内置有温度传感器，每只都进行专有的温度补偿校准；同时具有线性模拟电压输出，方便使用。

芯片由两个热偶堆和一个加热电阻组成：热偶堆对称地分布在加热电阻的上、下游；加热电阻和热偶堆的热结处于一个隔热底座上。加热电阻对热偶堆的热结加热。热偶堆热结和冷结之间的温度梯度导致输出电压，即本征塞贝克效应。加热电阻两侧的等温线,当流体静止时，等温线沿垂直加热电阻中部的直线对称分布，加热电阻两侧对称位置的温度是相同的。当流体从左向右流动时，等温线向右侧倾斜。加热电阻两侧对称位置的温度不再相同。温差可由置于加热电阻两侧的热偶堆测定。由于流体的传热只与流体质量和流体的热容有关，因此传感器可直接测出流体质量流量。

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