两种类型的气体流量传感器及其工作原理

气体流量传感器是构成我们现代生活方式的系统的重要组成部分。它们在车辆的燃料系统、呼吸设备、环保仪器等系统中发挥作用。有很多种原理的气体流量传感器，但我们将重点介绍两种常见和流行的气体流量传感器及其工作原理。

什么是气体流量传感器？

气体流量传感器是测量气体流量的组件。流量传感器利用机械和电气子系统来测量气体物理属性的变化并计算其流量。测量这些物理属性取决于气体的物理属性。

类型 1：差压流量传感器

气体的速度与气体的压力直接相关，如伯努利方程所示：

dp=(密度*速度^2)/2

差压流量传感器计算气体的压力。传感器以两种不同的速度测量压力，同时保持气体密度。在大多数差压流量传感器中，单个压力传感节点（如皮托管）位于气体流动路径的边缘。喷嘴或孔口直径的变化会加速气体，并以更高的速度再次测量。一旦传感器确定了压力差，我们就可以使用伯努利方程来计算气体速度。然后，我们可以使用该气体速度来确定通过管道的总流量。

这个过程需要控制几个变量来准确计算气体的速度。因此，基于差压的流量传感器通常是“中断”管道的组件，而不是适应现有管道。几种不同的传感器利用差压方法，例如：

·文丘里管

· 转子流量计

· 孔板

·皮托管阵列

所有这些传感器都具有不同程度的精度和系统压力损失。由于其性能和多功能性，差压流量传感器是比较受欢迎的流量传感器类型。

类型 2：热式质量流量传感器

热式质量流量传感器通常用于气体、低流量、高精度应用，如半导体制造，利用气体的热特性来测量通过系统的流量。热质量流量系统具有两种基本配置中的一种，但两者都依赖于气体吸收热能的倾向并测量气体中的能量。以下是这两种配置的简要指南：

方法一：加热元件和热敏元件一起工作以测量气体在流过加热元件和热传感器时吸收的能量。首先，气体从加热元件吸收能量。接下来，传感器测量气体以确定它吸收了多少能量。

方法二：单个加热元件用于将温度保持在固定水平。当气体吸收能量时，它会冷却加热元件，这需要系统中更多的能量来维持温度。我们通过确定加热元件用于将自身保持在恒定温度的能量来计算质量流量。

在这两种方法中，气体的速度与它可以吸收多少能量直接相关。气体流动越慢，能量从加热元件传递到气体的时间就越长。它流动得越快，它被气体吸收的时间就越少。热质量流量传感器的一个关键组件是它们必须针对热质量流量系统中的特定气体进行校准。热式质量流量传感器经过微调以支持不同的气体纯度水平，例如医药级氮气与工业制造级氮气。如果正确校准，这些传感器可以非常准确和可靠，这就是它们在制造环境中如此受欢迎的原因。

流量传感器的应用

可提供多种流量传感器来满足细分市场的要求和应用。影响您需要的流量传感器类型的常见参数是：

· 流量传感器的体积范围

· 材料

· 压力

· 要求的精度

流量传感器可能是帮助您了解和控制应用中的机械或化学子系统的有力工具。

英国Flusso 气体流量传感器，是结合了上述两种原理的微型流量传感器。