上海洪柯自動化儀表有限公司推出的D系列氣體質(zhì)量流量計(Mass flow meter,簡稱MFM)/氣體質(zhì)量流量控制器(Mass Flow Controller,簡稱MFC)用于測量/控制微小流量氣體流量。微流量氣體流量計/控制器zui小量程為0-2SCCM(標準毫升每分鐘),zui大量程為0-2000SLM(標準升每分鐘),具有精度高、重復性好、量程寬、穩(wěn)定可靠等特點,在半導體集成電路、特種材料、石化、醫(yī)藥、真空等領域,廣泛用于鍍膜設備、光纖熔煉、微反應裝置、混氣配氣系統(tǒng)、氣體采樣、毛細管測量、氣相色譜儀及其它分析儀器,也可以用在各類實驗室作為流量檢驗的標準流量計。
氣體質(zhì)量流量計MFM/氣體質(zhì)量流量控制器MFC工作原理
MFM由傳感器、分流器、主通道及電路板等構成,用于測量潔凈氣體流量。
氣體質(zhì)量控制器MFC除了具有與MFM類似的各個部件外,還有一個流量調(diào)節(jié)閥及PID控制電路,它不但可以測量氣體流量,還可以控制氣體流量。
氣體通過質(zhì)量流量控制器(質(zhì)量流量計)時,大部分氣體通過分流器,小部分氣體流過流量傳感器。流量傳感器采用毛細管傳熱溫差量熱法原理直接測量氣體的質(zhì)量流量,并將流量傳感器加熱電橋測得的流量信號送入放大器進行線性化處理,輸出與瞬時流量成正比的電壓信號0-5VDC。放大后的流量檢測電壓與設定電壓進行比較,再將比較后的差值電壓放大后去驅(qū)動控制閥門,PID閉環(huán)控制,使流過通道的氣體流量與設定的氣體流量相等。
在氣體壓力、溫度變化的情況下,(氣體質(zhì)量流量控制器)能精確測量(控制)氣體流量。
因為MFM/氣體質(zhì)量流量控制器MFC測得的是氣體的質(zhì)量流量而不是體積流量,其質(zhì)量流量單位通常表示為SCCM(標準毫升每分鐘)或SLM(標準升每分鐘)。
標準狀態(tài)是指壓力為一個大氣壓(101.325KPa)、溫度為0度。因為在標準狀態(tài)下,氣體的密度是一個常數(shù),該密度乘以標準狀態(tài)下的體積就是質(zhì)量數(shù),所以標準狀態(tài)下的體積流量等同于質(zhì)量流量。
因此,在選擇或氣體質(zhì)量流量控制器時,需要確認流量范圍是不是該標準狀態(tài)下的標況體積流量(也就是質(zhì)量流量)。如果是工況流量,需用下列公式換算為標況體積流量。
在不考慮壓縮因子的情況下,氣體標況流量與工況流量的換算公式為:
Q標況=Q工況 * 〔(P表壓+0.1)/0.1〕 * 〔 273.15/(273.15+T工況)〕
防腐型MFM、防腐型氣體質(zhì)量流量控制器MFC采用特殊的密封材料,可用于測量二氧化硫、氯甲烷等腐蝕性氣體。
/氣體質(zhì)量流量控制器注意事項
1、/氣體質(zhì)量流量控制器在出廠前均根究用戶要求調(diào)整好,用戶不得隨意自行調(diào)整。
2、使用氣體必須凈化,切忌粉塵、液體和油污。必要時,須在氣路中加裝過濾器等。如果/氣體質(zhì)量流量控制器出口接有液體源瓶,應在/氣體質(zhì)量流量控制器出口安裝單向閥,防止液體回流損壞/氣體質(zhì)量流量控制器。
3、/氣體質(zhì)量流量控制器通道采用的材料為:SUS316L不銹鋼, 聚四氟乙烯,氟橡膠等耐蝕材料。在用戶系統(tǒng)無水汽、低泄漏、勤清洗、使用得當?shù)臈l件下,可以用于控制一般的腐蝕性氣體。使用強腐蝕性氣體和有機溶劑氣體時,應在定貨時聲明。使用特殊腐蝕性氣體,所有密封材料都要作相應改變。
4、/氣體質(zhì)量流量控制器安裝時保持安裝面水平,但對位置并不特別敏感,可以任意位置安裝,非水平位安裝時若發(fā)現(xiàn)零點偏移,可調(diào)整零點后再工作。如果用戶訂貨時注明安裝位置,我公司也可根據(jù)用戶的安裝位置進行標定后出廠。
5、對于氣體質(zhì)量流量控制器要注意工作壓差,應注意使控制器進出氣口兩端的工作壓差保持在指標范圍之內(nèi)。工作壓差不在規(guī)定的范圍內(nèi),流量將無法關閉或調(diào)小。在使用大流量的質(zhì)量流量控制器時,要注意適當加粗管道和減小氣源內(nèi)阻,若工作壓差小于要求值,有可能流量達不到滿量程值。
6、氣體質(zhì)量流量控制器電磁調(diào)節(jié)閥并不能當做氣路截止閥使用,一般情況下用戶應在控制器進氣口前安裝電磁(手動)截止閥。(有必要時在氣體質(zhì)量流量控制器前后都應加裝)
7、氣體質(zhì)量流量控制器在閥控操作為“清洗”后不能直接轉(zhuǎn)為“閥控”狀態(tài),應先切換至“關閉”狀態(tài)。