熱式質(zhì)量流量的分類及特點(diǎn)
熱式質(zhì)量流量計(jì)的分類 ：
1.按流體的檢測(cè)元件不同可分為熱分布式和熱消散式[7-8]。利用流體傳遞熱量改變測(cè)量管壁的溫度分布，根據(jù)熱傳導(dǎo)分布效應(yīng)計(jì)算流量的熱分布式流量計(jì)（Thermal Profile Flowmeter),即量熱式 TMF，以及基于金氏定律（King'S Law)進(jìn)行流量計(jì)算的熱消散式 TMF。
2.按檢測(cè)變量不同可分為恒溫差式和恒功率式。恒功率式測(cè)量以恒定功率加熱測(cè)量傳感器，通過測(cè)量溫差的變化來計(jì)算流量；恒溫差式通過測(cè)量保持加熱元件和被測(cè)流體溫度差恒定，通過測(cè)量加熱功率的變化計(jì)算流量，又稱為恒溫差測(cè)量法[9-10]。
3.按傳感器的安裝方式可以分為管道式和插入式。接入管道式具有測(cè)量短管構(gòu)造，必須在需要測(cè)量的位置截?cái)喙艿篮笤俳尤霗z測(cè)元件，熱分布式 TMF 一般采用這種結(jié)構(gòu)；插入式是將測(cè)量探頭插入被測(cè)量管道的 TMF，一般用于中大管徑流體的測(cè)量。
4.按測(cè)量介質(zhì)可分為氣體和液體。當(dāng)前熱式質(zhì)量流量計(jì)主要應(yīng)用于氣體流量的測(cè)量，從微小流量到大流量都可使用，部分應(yīng)用于小流量液體的測(cè)量。
熱式質(zhì)量流量計(jì)的特點(diǎn) ：
1.熱式質(zhì)量流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：
管道式 TMF 可測(cè)量低流速（0.02～2m/s)流量；插入式 TMF 更適用于大管徑，可測(cè)量中偏高的流速（2～60m/s)。TMF 性能相對(duì)可靠，克服了間接測(cè)量的缺點(diǎn)，直接測(cè)量氣體的質(zhì)量流量[11]。
熱式質(zhì)量流量計(jì)的特點(diǎn)有：
（1）廣泛適用于各種管道，從毛細(xì)管到大管徑和方型管等各種管道的測(cè)量均可使用，***大可測(cè) 9000mm 直徑的管道。
（2）流量測(cè)量范圍寬。流速在 0.02m/s~480m/s 范圍內(nèi)均可測(cè)量。
（3）適用于混合氣體的測(cè)量[12-14]。
（4）量程比寬。量程比可達(dá)到 1000：1，且在測(cè)量范圍內(nèi)保持較高的精度。
（5）測(cè)量精度和重復(fù)性好。熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)是中等精度測(cè)量儀表，設(shè)計(jì)優(yōu)良的產(chǎn)品滿量程誤差在±1%，重復(fù)性則在 0.2%～0.5%滿量程之間[15]。
（6）過載能力強(qiáng)。當(dāng)實(shí)際流量高出流量計(jì)測(cè)量范圍時(shí)，不會(huì)對(duì)流量計(jì)造成任何損壞。
（7）測(cè)溫范圍和耐壓范圍很寬。測(cè)量液體溫度可達(dá) 200℃，氣體溫度可達(dá)850℃，尤其適用于高溫?zé)煹牢矚獾臏y(cè)量，耐壓***高可達(dá) 70MPa，無需溫度和壓力補(bǔ)償。特別是在大管徑、低流速、間歇流量、流量變化范圍大、微小流量測(cè)量時(shí)，具有更大的優(yōu)越性[16]。
（8）耐腐蝕性。與介質(zhì)接觸的部分可由不銹鋼、哈氏合金、蒙乃爾等材質(zhì)構(gòu)成，提高了產(chǎn)品的耐腐蝕的能力。
（9）結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。
2.熱式質(zhì)量流量計(jì)的缺點(diǎn)：
（2）傳感器易產(chǎn)生液體凝結(jié)。由于熱式質(zhì)量流量計(jì)的測(cè)量信號(hào)大小和氣體的冷卻速度有關(guān)，因此如果在易產(chǎn)生液體凝結(jié)的管道處安裝熱式質(zhì)量流量計(jì)，難免有液滴附著在傳感器上，將會(huì)大大的影響測(cè)量精度。
（3）混合氣體組分變化的影響。在被測(cè)混合氣體組分變化較大時(shí)，熱導(dǎo)率、動(dòng)力粘度和氣體密度變化將會(huì)對(duì)測(cè)量值的計(jì)算產(chǎn)生較大誤差。在小流量測(cè)量中，
熱式質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用：
（1）在石油化工行業(yè)與天然氣中主要應(yīng)用場(chǎng)合是：能量交換；填井氣回收； 燃?xì)庥?jì)量；氣體質(zhì)量分析；泄漏氣測(cè)試；天然氣測(cè)量；火炬氣的監(jiān)控。產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)是寬量程比，傳感器不易堵塞，可在線插拔清洗，適用氣體廣泛。
（2）在電力行業(yè)中主要的應(yīng)用場(chǎng)合是鍋爐一次風(fēng)、二次風(fēng)以及磨煤風(fēng)的風(fēng)量測(cè)量，產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)是安裝簡便，無直管段要求，壓力損失低，不需要溫度壓力補(bǔ)償，可以在苛刻的條件下使用（如：空氣中含有粉塵、顆粒、磨損嚴(yán)重、低壓力等）。
（3）在冶金行業(yè)中的主要應(yīng)用場(chǎng)合是高爐煤氣、焦?fàn)t媒氣的測(cè)量，鋼鐵廠加氣測(cè)量；煉鐵廠高爐煤氣的測(cè)量；焦化廠焦?fàn)t煤氣的測(cè)量；軋鋼廠加熱爐燃?xì)猓ǜ郀t煤氣、焦化煤氣、天然氣等）的測(cè)量控制；熱處理淬火爐等的氫、氧、氮等氣體的控制。產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)是按照實(shí)際介質(zhì)組份進(jìn)行標(biāo)定，可以對(duì)組份變化進(jìn)行修正，可以在線清洗傳感器，插入的長度可以隨意調(diào)整。
（4）在電子行業(yè)中的主要應(yīng)用是高純度氣體質(zhì)量流量的測(cè)量，產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)是不需要壓力溫度補(bǔ)償，直接進(jìn)行質(zhì)量流量的測(cè)量，傳感器探頭經(jīng)過高度拋光，
（5）在供暖通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)中產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)為反應(yīng)靈敏、運(yùn)行可靠、對(duì)安裝的直管段沒有要求。
（6）在水處理行業(yè)中的主要應(yīng)用是測(cè)量曝氣池的空氣流量，產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)是耐塵、耐臟，真正的無壓降，現(xiàn)場(chǎng)安裝方便。
（7）在食品行業(yè)中的主要應(yīng)用場(chǎng)合是向反應(yīng)器通入適量氣體，加工操作中新鮮空氣的加入；啤酒廠中的二氧化碳處理；瓶子消毒器中的熱空氣的流量；熱氧化過程中氣體流量測(cè)量；通風(fēng)系統(tǒng)；鍋爐進(jìn)氣﹑廢氣﹑過程控制。
（8）公用工程－電﹑氣﹑ 水處理的監(jiān)控：管道的氣體；通用系統(tǒng)；沼氣；煤氣；天然氣；液化氣；鍋爐預(yù)熱空氣。
（9）環(huán)保：沼氣利用過程中的氣體測(cè)量；氯氣處理過程中氯氣氣體測(cè)量；污水處理過程中曝氣池的氣體測(cè)量；煙筒煙道排氣監(jiān)測(cè) SO2 和 NOX 的排放。
（10）其他行業(yè) 工廠壓縮空氣測(cè)量；煤粉燃燒過程粉/氣配比控制燃料；水泥工業(yè)豎式磨粉機(jī)排放熱氣流量控制[20-22]。