热式气体质量流量控制器是一种基于热传导原理,用于精确测量和控制气体质量流量的仪器。它通过检测气体流经加热元件时的热量损失,直接计算气体的质量流量,无需额外的温度和压力补偿,具有高精度、快速响应和宽量程比等显著优势。
工作原理
热式MFC的核心部件包括传感器、控制阀和微处理器。传感器通常由加热元件(如铂丝)和温度传感器组成。当气体流过时,加热元件的热量被气体带走,导致其温度下降。气体流速越大,热量损失越多,温度下降越显著。通过测量加热元件的功率变化或温差,即可计算出气体的质量流量。控制阀根据微处理器设定的目标流量值,实时调节阀门开度,形成闭环控制系统,确保流量稳定在预设值。
性能特点
高精度:通常精度可达±(1-1.5)%满量程或±(0.5-1)%读数,重复性佳,适用于对流量控制要求严苛的场景。
宽量程比:量程比可达50:1至200:1,覆盖从极低流速到超高流速的测量需求。
快速响应:响应时间短,能够实时监测和控制流量变化,满足动态工艺要求。
耐腐蚀性强:传感器和控制阀通常采用耐腐蚀材料制成,适应恶劣环境和多种气体介质。
低压损:传感器结构优化,压力损失小,对流体系统影响微弱。