熱式氣體流量傳感器是一種基于流體傳熱學(xué)原理的氣體流量測量設(shè)備。以下是關(guān)于熱式氣體流量傳感器的詳細(xì)解釋：

結(jié)構(gòu)組成

• 核心組件：主要由兩個(gè)熱偶堆和一個(gè)加熱電阻組成。

• 熱偶堆布局：熱偶堆對(duì)稱分布在加熱電阻的上、下游，加熱電阻和熱偶堆的熱結(jié)處于一個(gè)隔熱底座上。

工作原理

• 加熱與測量：加熱電阻對(duì)熱偶堆的熱結(jié)進(jìn)行加熱，熱偶堆熱結(jié)和冷結(jié)之間的溫度梯度導(dǎo)致輸出電壓。

• 流體流動(dòng)的影響：

• 當(dāng)流體靜止時(shí)，加熱電阻兩側(cè)對(duì)稱位置的溫度是相同的。

• 當(dāng)流體流動(dòng)時(shí)，等溫線向流體流動(dòng)方向傾斜，導(dǎo)致加熱電阻兩側(cè)對(duì)稱位置的溫度不再相同。

• 溫差檢測：溫差可由置于加熱電阻兩側(cè)的熱偶堆測定，并通過電路轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出。

優(yōu)點(diǎn)

• 結(jié)構(gòu)簡單：與傳統(tǒng)的氣體流量傳感器相比，熱式氣體流量傳感器具有簡單的機(jī)械與電路結(jié)構(gòu)。

• 壓損小：由于結(jié)構(gòu)簡單，流體在通過傳感器時(shí)的壓損較小。

• 測量范圍大：能夠測量極低流速到較高流速的氣體流量。

• 高精度：基于傳熱學(xué)原理的精確測量，具有較高的測量精度。

• 穩(wěn)定性好：能夠在各種環(huán)境下穩(wěn)定工作。

應(yīng)用領(lǐng)域

• 工業(yè)過程控制：如石油化工、半導(dǎo)體工業(yè)等。

• 醫(yī)療設(shè)備：如氣體色譜儀、氣體分析儀等。

• 環(huán)境監(jiān)測設(shè)備：如空氣質(zhì)量監(jiān)測站等。

歸納

熱式氣體流量傳感器通過加熱電阻和熱偶堆的組合，利用流體流動(dòng)對(duì)溫度的影響來測量氣體流量。其簡單的結(jié)構(gòu)、較小的壓損、大的測量范圍和高精度，使其在多個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。