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气体流量计

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2024-04-16 16:37:19.0

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v1.0.0

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气体质量流量计

使用说明书

JXBS-MFM

Ver1.0

第一章 产品简介

1.1 产品概述

气体和液体是工业生产或科研实验常用的流体，在实际应用过程中经常需要用到流体的流量来代表流体量的多少，并且使用体积流量单位较多，尤其是气体，但是气体的体积受到温度和压力的影响会比较大。而实际应用时，工况变化是比较复杂的，同一段管路可能不同位置，通过不同的设备，都可能会导致温度或压力的变化，尤其是压力，会比较敏感，变化较多。所以测量的体积流量如果直接使用就会造成比较大的误差，及时进行温压补偿等处理，可能也会造成比较大的误差，对于要求比较高的使用场景，就无法很好的满足要求。但是质量流量却不受温度和压力的影响，即使在工况条件及时有变化的情况下，也可以较准确的反应出流体的真实流量。

质量流量计，Mass Flow Meter，简称MFM，主要的功能是可以测量实时流量（也叫瞬时流量）以及累计流量。其测量值不因温度或压力的波动而失准，不需要温度压力补偿。

1.2 产品特点

l 流量的测量和控制不因温度或压力的波动而失准。

l 质量流量计可以将流量测量值以输出标准电信号输出。这样很容易实现对流量的数字显示

l 有很宽的工作压力范围，我们的产品可以从真空直到10MPa;可以适用于多种气体介质（包括一些腐蚀性气体，如HCL）；有很宽的流量范围，我们的产品最小流量范围可达0～5 sccm，最大流量范围可达0～200 slm。流量显示的分辨率可达满量程的0.1%,流量控制范围是满量程的2~100% (量程比为-- 50:1),因此在很多领域得到广泛应用。

l 支持多种气体测量

1.3 产品原理

利用压差法来进行补偿计算，通过测量气体经过某段管道内前后的压力差，计算得出气体的体积流量，然后再换算到标准工况下流量

第二章 产品参数

2.1 技术指标

项目	参数
流量规格	( 0~50) SCCM(可定制） ( 0~1,4,15,50,200) SLM（可定制）
流量控制范围	2~100% of F.S
准确度	±1.5%F.S
线性	±1%F.S
重复精度	±0.2%F.S
响应时间	≤10sec
工作压差范围	（0.1~0.5）MPa
工作环境温度	5℃~45℃
工作电压	DC 12V-24V

2.2 产品外观

图2.1产品外观图

2.3 产品尺寸

图2.2产品尺寸图

第三章 产品操作

连接电源，产品界面显示界面1，按k1，即可切换界面

界面1：工况流量

目前的实时流量

界面2：流量值设定

按下K2数值增加

按下K3数值减少

按下K4确定设置的流量值

按下K5改变数值倍数（1/10/100）

界面3：累计流量

按下K4控制功能

打开：打开电磁阀

关闭：关闭电磁阀

控制：按照设定流量值出气

按下K5长按开始累加/消除累加

界面4：量程设置

第四章 注意事项

注意防尘,若粉尘进入流量计会堵塞传感器和分流器,造成测量误差,要求在进气口前加装过滤器;
怕液体和油污进入MFM,会造成失控,如果MFM的出口接有液体罐,需要在MFC出口加上单向阀,防止液体回流;
不使用潮湿的腐蚀性气体,潮湿的腐蚀性气体会使不锈钢生锈,造成MFM通道损坏,因此要求在使用腐蚀性气体前,要对气体和MFM管路系统进行干燥处理;
若在使用强腐蚀性、易燃易爆、有毒等危害性气体时不按安全规则操作,有可能造成产品损坏和其它更严重的损失。正确使用,安全操作,对每个用户都是最重要的。

对于使用腐蚀性气体和特殊气体,需要恰当选择型号和密封材料

第五章附录

5.1气体质量流量转换系数

气体	比热(卡/克℃)	密度(克/升 0℃)	转换系数
GeH4 锗烷	0.1405	3.4180	0.569
H2 氢气	3.4224	0.0899	1.010
HBr 溴化氢	0.0861	3.6100	1.000
HCl 氯化氢	0.1911	1.6270	1.000
HF 氟化氢	0.3482	0.8930	1.000
HI 碘化氢	0.0545	5.7070	0.999
H2S 硫化氢	0.2278	1.5200	0.844
He 氦气	1.2418	0.1786	1.415
Kr 氪气	0.0593	3.7390	1.415
N2氮气	0.2486	1.2500	1.000
Ne 氖气	0.2464	0.9000	1.415
NH3 氨气	0.5005	0.7600	0.719
NO 一氧化氮	0.2378	1.3390	0.976
NO2 二氧化氮	0.1923	2.0520	0.741
N2O 一氧化二氮	0.2098	1.9640	0.709
O2 氧气	0.2196	1.4270	0.992
PCl3 三氯化磷	0.1247	6.1270	0.358
PH3 磷烷	0.2610	1.5170	0.691
PF5 五氟化磷	0.1611	5.6200	0.302
POCl3 三氯氧磷	0.1324	6.8450	0.302
SiCl4 四氯化硅	0.1270	7.5847	0.284
SiF4 四氟化硅	0.1692	4.6430	0.348
SiH4 硅烷	0.3189	1.4330	0.599
SiH2Cl2 二氯氢硅	0.1472	4.5060	0.412
SiHCl3 三氯氢硅	0.1332	6.0430	0.340
SF6 六氟化硫	0.1588	6.5160	0.264
SO2 二氧化硫	0.1489	2.8580	0.687
TiCl4 四氯化钛	0.1572	8.4650	0.206
WF6 六氟化钨	0.0956	13.2900	0.215
Xe 氙气	0.0379	5.8580	1.415
Air 空气	0.2400	1.2930	1.006
Ar 氩气	0.1250	1.7837	1.415
AsH3 砷烷	0.1168	3.4780	0.673
BBr3 三溴化硼	0.0647	11.1800	0.378
BCl3 三氯化硼	0.1217	5.2270	0.430
BF3 三氟化硼	0.1779	3.0250	0.508
B2H6 硼烷	0.5020	1.2350	0.441
CCl4 四氯化碳	0.1297	6.8600	0.307
CF4 四氟化碳	0.1659	3.9636	0.420
CH4 甲烷	0.5318	0.7150	0.719
C2H2 乙炔	0.4049	1.1620	0.581
C2H4 乙烯	0.3658	1.2510	0.598
C2H6 乙烷	0.4241	1.3420	0.481
C3H4 丙炔	0.3633	1.7870	0.421
C3H6 丙烯	0.3659	1.8770	0.398
C3H8 丙烷	0.3990	1.9670	0.348
C4H6 丁炔	0.3515	2.4130	0.322
C4H8 丁烯	0.3723	2.5030	0.294
C4H10 丁烷	0.4130	2.5930	0.255
C5H12 戊烷	0.3916	3.2190	0.217
CH3OH 甲醇	0.3277	1.4300	0.584
C2H6O 乙醇	0.3398	2.0550	0.392
C2H3Cl3 三氯乙烷	0.1654	5.9500	0.278
CO 一氧化碳	0.2488	1.2500	1.000
CO2 二氧化碳	0.2017	1.9640	0.737
C2N2 氰气	0.2608	2.3220	0.452
Cl2 氯气	0.1145	3.1630	0.858
D2 氘气	1.7325	0.1798	0.998
F2 氟气	0.1970	1.6950	0.931
GeCl4 四氯化锗	0.1072	9.5650	0.267

5.2 转换系数使用说明

质量流量控制器出厂时一般用N2 标定，实际使用中如果是其它气体，必要时可进行读数修正，方法是以流量显示仪显示的流量乘以流量转换系数。如是单组份气体，其转换系数可在我厂产品技术说明书中查得；如是多组份气体（假定由 n 种气体组成），请按下列公式计算其转换系数 C：

基本公式：C=0.3106 N /ρ(Cp)

其中：

ρ——为气体在标准状态下的密度

CP——为气体的定压比热

N ——为气体分子构成系数（与该气体分子构成的组份有关, 见下表）

气体分子构成系数表：

气体分子构成	举例	N取值
单原子分子	ArHe	1.01
双原子分子	CON2	1.00
三原子分子	CO2NO2	0.94
多原子分子	NH3C4H8	0.88

对于混合气体：N =N1(ω1/ωT )+N2(ω2/ωT ) + ···+ Nn(ωn/ωT )

导出公式：

其中：

ω1 …ωn ——为相应气体的流量

ωT ——为混合气体的流量

ρ1…ρn ——为相应气体在标准状态下的密度 (数值见气体转换系数表) CP1…CPn ——为相应气体的定压比热 (数值见气体转换系数表)

N1 … Nn ——为相应气体的分子构成系数, 取值见气体分子构成系数表

标准状态：压力—101325Pa (760 mm Hg)，温度—273.15K (0℃)。

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