壓縮空氣流量計(jì)是熱磁對(duì)流？它是怎樣形成的？

如圖3-1(a)所示，一個(gè)T形薄壁石英管，在其水平方向(X方向)的管道外壁均勻地繞以加熱絲；在水平通道的左端拐角處放置一對(duì)小磁極，以形成一恒定的外磁場(chǎng)。在這種設(shè)置下，磁場(chǎng)強(qiáng)度曲線和溫度場(chǎng)曲線如圖3-1(b)所示。

可以看到，磁場(chǎng)強(qiáng)度沿X方向按一定的磁場(chǎng)強(qiáng)度梯度衰減，H(X)是變化的。對(duì)于水平通道而言，處于一個(gè)不均勻磁場(chǎng)之中，通道左端磁場(chǎng)強(qiáng)度Z強(qiáng)，越往右磁場(chǎng)強(qiáng)度越弱，而溫度場(chǎng)基本上均勻的。它們之間的相對(duì)位置關(guān)系應(yīng)該是:在磁場(chǎng)強(qiáng)度Z大值區(qū)域開(kāi)始建立均勻的溫度場(chǎng)，這一點(diǎn)正如圖3-1(b)所示。

當(dāng)有順磁性氣體在垂直管道內(nèi)沿Y方向自下而上運(yùn)動(dòng)到水平管道入口處時(shí)，由于受到磁場(chǎng)的吸引力而進(jìn)入水平管道。在其處于磁場(chǎng)強(qiáng)度Z大區(qū)域的同時(shí)，也就置身于加熱絲的加熱區(qū)，在加熱區(qū)，順磁性氣體與加熱絲進(jìn)行熱交換而使自身溫度升高，其體積磁化率隨之急劇下降，受磁場(chǎng)的吸引力也就隨之減弱。其后的處于冷態(tài)的順磁性氣體，在磁場(chǎng)的作用下被吸引到水平通道磁場(chǎng)強(qiáng)度Z大區(qū)域，就會(huì)對(duì)先前已經(jīng)受熱的順磁性氣體產(chǎn)生向右方向的推力，使其向右運(yùn)動(dòng)而脫離磁場(chǎng)強(qiáng)度Z大區(qū)域。后進(jìn)入磁場(chǎng)的順磁性氣體同樣被熱絲加熱，體積磁化率下降，又被后面冷態(tài)的順磁性氣體向右推出磁場(chǎng)。如此過(guò)程連續(xù)不斷地進(jìn)行下去，在水平管道就會(huì)有氣體自左而右地流動(dòng)，這種氣體的流動(dòng)就稱(chēng)為熱磁對(duì)流，或稱(chēng)為磁風(fēng)。