一、概述

气体质量流量计（Gas Mass Flow Meter）是一种直接测量气体质量流量的仪表，无需温度压力补偿，具有高精度、快速响应、宽量程比等特点。它广泛应用于半导体、生物医药、石油化工、环保监测等领域，特别适合贸易结算、过程控制、能源管理等关键应用场景。

二、产品说明

1. 核心特点

• 直接质量流量测量：输出单位为kg/h或Nm³/h，无需额外补偿。

• 宽量程比：可达100:1，适应低流速（0.01m/s）和高流速（60m/s）。

• 高精度：±0.5%~±1.5%（部分型号可达±0.2%）。

• 多信号输出：4-20mA、RS485（Modbus）、HART、脉冲等。

• 低压力损失：结构优化，减少对管道系统的流阻影响。

2. 适用介质

• 工业气体：氮气、氧气、氩气、氢气

• 能源气体：天然气、液化气（LPG）、沼气

• 特殊气体：特种混合气、腐蚀性气体（如HCl、NH₃）

3. 典型应用

• 半导体行业高纯气体计量

• 制药厂发酵过程气体流量控制

• 天然气能源管理及贸易结算

• 环保废气排放监测

三、技术参数

四、结构原理

1. 热式质量流量计

• 结构组成：

• 两个RTD温度传感器（一个加热，一个测温）

• 不锈钢/哈氏合金测量管

• 信号处理电路

• 工作原理：
  基于热扩散原理，气体流经加热传感器时带走热量，通过温差（ΔT）与加热功率（P）的关系计算质量流量：

  $$Q_m=K\cdot \frac{P}{\mathrm{\Delta }T}$$

  （K为仪表常数）

2. 科里奥利质量流量计

• 结构组成：

• U型/直管式振动测量管

• 电磁驱动线圈

• 相位差检测传感器

• 工作原理：
  利用科里奥利效应，气体流经振动管时产生相位差，直接测得质量流量，精度更高但价格昂贵。

3. 技术对比

五、选型参考

1. 选型关键因素

• 气体性质：电导率、腐蚀性、洁净度

• 工艺条件：压力、温度、流量范围

• 安装要求：管道尺寸、直管段长度

• 输出需求：是否需要现场显示/远程通信

2. 选型步骤

1. 确认介质特性：

• 腐蚀性气体→选择哈氏合金/钛材质

• 高纯气体→选择电解抛光316L

2. 计算流量范围：

• 示例：DN50管道，氢气流量10kg/h→选热式MFM-50/H2

3. 确定功能配置：

• 防爆要求→选择Ex dⅡCT6

• 需要温压补偿→选择内置PT模块

3. 推荐选型表

六、注意事项

• 安装要求：

• 热式：安装位置避免振动，上游直管段≥5D

• 科氏：需严格水平/垂直安装，禁止侧装

• 维护建议：

• 定期校准（建议每年1次）

• 检查传感器污染情况（尤其用于脏污气体）

• 故障处理：

• 读数漂移→检查电源稳定性或传感器污染

• 无信号输出→验证接线是否正确

七、特殊说明

• 对于混合气体测量，需提供详细组分比例

• 超低流量（<0.01kg/h）需选择毛细管型热式流量计

• 高压应用（>10MPa）需特殊定制