Тепловые расходомеры

Принцип действия тепловых расходомеров (см. рисунок 3.7) основан на нагреве потока вещества и измерении разности температурt до и после нагревателя (калориметрические расходомеры) или на измерении температурыtнагретого тела, помещенного в поток (термоанемометрические расходомеры). Последние не имеют самостоятельного применения в технологических измерениях.

Массовый расход

, (3.5)

где G - массовый расход;

N - мощность нагревателя;

k - поправочный множитель на неравномерность распределения температурыt по сечению трубопровода;

Ср - теплоемкость вещества при .

Рисунок 3.7 - Схема теплового расходомера

Обозначения на рисунке 3.7: 1 – трубопровод; 2 – нагреватель потока;

3, 4 – термопреобразователи (термопара, термосопротивление).

Измерение расхода Gможет быть осуществленно 2 способами:

1) По значению мощностиN, обеспечивающей постоянную заданную разность температурt .

2) По значению разности температурt при постоянной мощностиN.

По первому способу расход определяют по показаниям ваттметра в цепи нагревателя.

По второму способу, когда к нагревателю подводится постоянная мощность, расход определяют по прибору, измеряющему разность температурt . Недостаток этого способа – гиперболическая характеристика шкалы, а значит, падение чувствительности при увеличении расхода.

Калориметрические расходомеры имеют класс точности 0, 5-1. Они используются для измерения малых расходов чистых газов без измерения их параметров состояния (давления, t, плотности), что является их достоинством.