熱式氣體質(zhì)量流量計溫度補償實驗驗證

   熱式氣體質(zhì)量流量計的工作原理及分類熱式流量計按結(jié)構(gòu)可以分為熱分布型和浸入型熱分布型熱式流量計將傳感元件放置于管道壁,傳感元件經(jīng)過加熱溫度高于流休溫度.流體流經(jīng)傳感元件表面導致上下游溫度發(fā)生變化,利用上下溫度差測量流體流量，-般用于微小流速氣體流量的測量。

   按照上述補償電路研制了流量計樣機,并將實驗氣體加熱到不同的溫度進行實驗。使用調(diào)壓器調(diào)節(jié)加熱管段加熱電阻絲的電壓可將氣體加熱到實驗所需的溫度。在本實驗中,分別取室溫 (24C)、27C、30C35C四個溫度點進行實驗。由于實驗裝置不能產(chǎn)生溫度階躍，且流速變化與溫度之間存在耦合,故只能獲得溫度補償?shù)姆€(wěn)態(tài)效果。流量計樣機按照以上步驟進行了四個溫度點(24 C、27 C、30C35 C)實驗,實驗結(jié)果如圖 3 所示。從圖中可以看出,若氣體速度保持不變,當氣體溫度發(fā)生變化時流量計輸出信號的穩(wěn)態(tài)值也發(fā)生一定的改變,但其變化值基本保持在 2.5 %以內(nèi)。故采用本文提出的溫度補償方法可以較好地補償氣體溫度變化。

   通過對熱式氣體流量計傳熱模型的分析,導出了恒溫式熱式流量計必須滿足加熱溫度與介質(zhì)溫度差與加熱電阻的比值恒定的條件,同時分析了普通橋式測量補償電路模型及其存在的不足,在此基礎(chǔ)上提出了一種新型的測量補償電路,并進行了分析。試驗結(jié)果表明新的測量補償電路有效地改善了溫度補償效果。