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量热式流量传感器

量热式流量传感器基于量热式测量原理,对管道中液体和气体介质进行可靠的速度测量(m/s)。当管道内径明确时,它还可以计算出流量近似值(l/min)。
ifm提供带有坚固外壳的传感器,这些外壳由不锈钢、钛、陶瓷和哈氏合金等材料制成。它们即使在严苛的环境条件下也具有高水平的可靠性。得益于广泛的过程适配器选项,这种传感器适合几乎所有工业应用。

应用

一般来说,量热式流量传感器适用于多种类型介质和应用。其功能原理的基本前提是热量被介质带走,然后使用示教功能针对特定介质进行示教。

含水介质

得益于良好的热连接性能,量热式流量传感器非常适合监测冷却系统和供水,例如在工业水泵、机器或建筑技术领域。

  • 服务器冷却
  • 水泵监测 / 干转保护
  • 机床冷却
  • 消耗量测量 / 趋势监测

乙二醇和油

由于集成了介质曲线计算功能,传感器可以用在粘稠的油中。我们在水中校准的传感器还能进行设备状态的简单趋势检测。

  • 干转保护
  • 过滤器监测
  • 冷却回路监测
  • 工业空调系统HVAC

气体

针对新风供应以及气溶胶、废气和蒸汽的排放,我们开发了经过特殊校准的量热式流量传感器。它们可用于恒定流量和恒温测量。

  • 空气供应监测
  • 排放系统

产品

介质特性

原则上,量热式流量传感器可兼容众多介质,这也可以从其广泛的适用场合得到印证。可以利用量热式传感器来监测空气及其他气体介质、水基介质、乙二醇和油。各种介质的详细特性参见相关视频介绍。

应用案例

安装说明

湍流

层流与湍流曲线的对比

量热式流量传感器专为在稳定的流动曲线中运行而设计。层流曲线(1)的特点是介质运动均匀有序,管道中心流速最大。而湍流曲线(2)的特点是介质运动不均匀,可能导致涡流或无序流动,造成流动曲线扭曲。

安装在管道弯头前后

管道、弯头、阀门或异径接头会在系统中造成不同类型的湍流,导致流动曲线扭曲,因此在解读测量结果时必须将其考虑在内。
所以,必须选择合适的安装位置,将测量点设在介质通过入口段后稳定下来并形成稳定流动曲线的位置。

安装在干扰源后面

为此,必须将传感器与干扰源的建议间距作为流体稳定下来的距离,且浸入深度至少为15 mm,最好安装在管道中心位置。

温度

温度分层
管道内可能出现严重的分度分层,尤其是当介质是油时。对于这种特殊情况,请注意以下事项:
建议安装在管道中心,以尽可能减少环境温度对传感器端部的影响。为此,我们提供具有不同长度测量端部的传感器。

温差
由于传感器外壳与传感器端部之间存在热传递,介质和环境温度之间的温差应尽可能小,尤其是在空气和气体应用中。由于采用的是量热式工作原理,放置在介质中的传感器端部必须达到介质温度时才能实现指定的精度。

温度突变
快速且不均匀的温度变化可能会造成短时误判。温度梯度表示在定义的时间间隔内的温度变化程度。温度梯度越高,介质中的温度上升或下降就越快。当温度梯度大于0.5 k/min时,可能会显著影响量热式传感器的测量精度,因为传感器和参考元件与介质之间的热连接会因为温度分层而不同。

安装结论

由于应用、介质以及安装情形众多,操作说明中的注意事项仅代表为实现可再现的测量结果,入口段和出口段必须满足的最低要求(D = 直径)。为实现最佳性能:干扰源与传感器的间距(S)越大,流动曲线就越稳定。
需注意的是,无论采用何种设计,每个量热式流量传感器测量的都只是管道中某一点的流速。

您的应用中存在挑战吗?