熱式氣體質量流量計件由兩個插入流體管道中的圓柱形探頭構成。被加熱探頭里面含有一個加熱器，在靠近壁面附近布置一個溫差熱電偶并用導熱系數(shù)與密度之比較大的石墨填充。探頭內布置一個熱電偶并用石墨填充。為更好的進行動態(tài)測量，所用熱電偶均采用直徑為0.1mmK型的NiCr-NiSi.。系統(tǒng)熱平衡分析當流量傳感器被置于流體管道中，在流態(tài)穩(wěn)定時，探頭與周圍介質處于近似的熱平衡狀態(tài)，這時流體、探頭、測量桿和管道組成一個傳熱系統(tǒng)，此時的系統(tǒng)熱平衡方程為：傳感器世界2007.9.靜態(tài)變化函數(shù)曲線氣流方向閥門待標定流量計。標定方案示意圖。標定曲線利用傳熱學理論，結合熱式流量計應用的工況場合，對于實際的熱交換過程有：
1、熱探頭與流體間的對流換熱對流換熱a包括受迫對流換熱和自然對流換熱。假設流管橫置，熱探頭壁面與流體溫差為60*C，則當流體流速大于1m/s時，G/e2<0.1，此時自然對流換熱與由于流體運動所導致的受迫對流換熱相比十分微弱。實際測量中G/2<<1，可以忽略自然對流換熱的影響。
2、熱探頭向測量桿構架的導熱02隨著構架材料導熱系數(shù)的不同，02差別很大。在探頭設計中，盡可能采用導熱系數(shù)小的材料制造構架并采用絕熱、絕緣硅膠對探頭密封以減少導熱量。導熱量02計算公式如下：，dt A一桿構架的橫截面積；A―桿構架導熱系數(shù)。
3、熱式氣體質量流量計熱探頭向周圍的輻射換熱03熱探頭表面溫度為，它要向氣流和另一個探頭進行輻射換熱。將探頭表面磨光或鍍上一層發(fā)射率小的金屬并使其溫度保持在100*C之內，以減小輻射換熱。根據(jù)輻射換熱公式：一斯特藩一波爾茲曼常數(shù)；4一探頭外表面面積；一熱探頭溫度；T：來流溫度。 |
