Termal Kütlə Axını Ölçən cihaz, qazların kütlə axın sürətini ölçmək üçün istifadə edilən bir axın ölçmə cihazıdır. Həcm axınını ölçən ənənəvi axın ölçən cihazlardan fərqli olaraq, termal kütlə axını ölçən cihaz mayenin kütlə axınını birbaşa ölçür və bu da onu xüsusilə temperatur və təzyiq dalğalanmalarının həcm ölçmələrinin dəqiqliyinə təsir göstərə biləcəyi tətbiqlərdə faydalı edir.
İstilik kütləsi axını ölçən cihaz istilik ötürmə prinsipinə əsaslanır. O, qızdırılan elementdən ətrafdakı qaza istilik ötürmə sürətinin qazın kütləsi axını sürəti ilə mütənasib olması faktından istifadə edir.
Necə işləyir?
1. İstilik Elementi:
Axın ölçən cihazda qaz axını axınına yerləşdirilən qızdırılan sensor (və ya element) var. Sensor adətən məlum bir temperatura qədər elektriklə qızdırılan kiçik bir metal elementdir.
2. Temperatur Fərqi:
Qaz qızdırılan elementin üzərindən keçdikcə, qaz istiliyi udur. İstilik qaza ötürüldükcə qızdırılan sensorun temperaturu azalır. Sensorda temperatur dəyişikliyinin miqdarı qazın kütlə axın sürətindən asılıdır.
3. İstilik ötürülməsi axın sürətinə mütənasibdir:
Sensorun üzərindən nə qədər çox qaz axırsa, ötürülən istilik miqdarı bir o qədər çox olur və buna görə də sensorun temperaturu bir o qədər aşağı düşəcək. Bunun səbəbi, qaz molekullarının daha sürətli hərəkət etdikdə (yəni, kütlə axını sürəti daha yüksək olduqda) daha çox istilik götürməsidir.
4. Ölçmə və Hesablama:
Axın ölçən cihaz qızdırılan element ilə istinad temperaturu arasındakı temperatur fərqini ölçür (adətən ikinci sensorla ölçülür). Bu temperatur fərqindən axın ölçən cihaz əvvəlcədən müəyyən edilmiş kalibrləmə əyrilərinə və ya alqoritmlərə əsasən qazın kütlə axın sürətini hesablayır.
Termal Kütlə Axını Ölçəninin Əsas Komponentləri:
1. Sensor Elementi (Termistor və ya RTD):
Bu, sayğacın qızdırılan və kütlə axın sürətini təyin etmək üçün temperaturu izlənilən hissəsidir.
2. İstilik mənbəyi:
Sensora istilik verən kiçik bir elektrikli istilik elementi.
3. Axın Sensoru (və ya Zond):
Zond qaz axınına yerləşdirilir və temperatur fərqlərini və axın şərtlərini ölçən sensorları ehtiva edir.
4. Mikroprosessor:
Prosessor, sensorlar tərəfindən aşkar edilən temperatur dəyişikliklərinə əsasən kütlə axını sürətini hesablayır.
Termal Kütlə Axın Ölçənlərinin Növləri:
1. Tək Nöqtəli Axın Ölçənləri:
Bu sayğaclarda bir qızdırılan sensor və bir temperatur sensoru var. Kütlə axını qızdırılan sensor və istinad sensoru arasındakı temperatur fərqi ilə müəyyən edilir.
Bunlar adətən daha aşağı axın sürətləri və nisbətən sabit xüsusiyyətlərə malik qazlar üçün istifadə olunur.
2. İki Nöqtəli və ya Çox Nöqtəli Axın Ölçənləri:
Bu sayğaclar birdən çox temperatur sensorundan istifadə edir ki, bu da daha geniş axın sürətləri və qazlar diapazonunda daha dəqiq ölçmələr aparmağa imkan verə bilər.
Daha inkişaf etmiş dizaynlar ölçmə yolu boyunca temperatur və qaz xüsusiyyətlərindəki dəyişiklikləri kompensasiya etməklə dəqiqliyi artırır.
Termal Kütlə Axın Ölçənlərinin Üstünlükləri:
1. Birbaşa Kütlə Axınının Ölçülməsi:
Həcmli axın ölçən cihazlardan (məsələn, dəlik lövhəsi və ya turbin ölçən cihazlar) fərqli olaraq, istilik kütləsi axın ölçən cihazlar temperatur və ya təzyiq dəyişikliklərindən asılı olmayaraq kütlə axını birbaşa ölçür. Bu, bu amillərin qeyri-sabit olduğu və ya əhəmiyyətli dərəcədə dəyişdiyi tətbiqlərdə çox vacibdir.
2. Hərəkətli hissələr yoxdur:
Termal kütlə axını ölçən cihazlar adətən hərəkətli hissələrə malik deyil, yəni daha az texniki xidmət tələb edir, aşınmaya daha az meyllidir və sərt və ya korroziyaya davamlı mühitlərdə işləyə bilir.
3. Qaz Ölçmələrində Dəqiqlik:
Onlar qazların kütlə axınını ölçməkdə çox dəqiqdirlər və hətta aşağı axın sürətlərində belə yaxşı işləyirlər. Onlar hava, azot, oksigen və digər sənaye qazları da daxil olmaqla geniş çeşiddə qazları ölçə bilirlər.
4. Kompakt və Quraşdırılması asandır:
Bu sayğaclar digər kütlə axını ölçmə texnologiyaları ilə müqayisədə çox vaxt daha kiçikdir və quraşdırılması daha asandır.
5. Aşağı təzyiq düşməsi:
Sayğacın mexaniki komponentlər kimi maneələri olmadığı üçün, ümumiyyətlə cihazda çox aşağı təzyiq düşməsi yaradır ki, bu da sistemin səmərəliliyini qorumaq üçün faydalıdır.
Termal Kütlə Axın Ölçənlərinin Tətbiqləri:
1. Sənaye Qazları:
Termal kütlə axını ölçən cihazlar kimyəvi emal, neft-kimya zavodları, əczaçılıq istehsalı və qida və içki istehsalı kimi qazlarla işləyən sənaye sahələrində geniş istifadə olunur.
2. HVAC Sistemləri:
İstilik, ventilyasiya və kondisioner (HVAC) sistemlərində bu sayğaclar sistemləri idarə etmək və səmərəli enerji istifadəsini təmin etmək üçün hava axını sürətlərini izləmək üçün istifadə olunur.
3. Enerji və Kommunal Xidmətlər:
Elektrik stansiyalarında, enerji istehsalı müəssisələrində və kommunal xidmətlərdə sıxılmış hava, azot, oksigen və digər sənaye qazlarının axınını ölçmək üçün.
4. Ətraf Mühitin Monitorinqi:
Termal kütlə axını ölçən cihazlar, ətraf mühit qaydalarına uyğunluğu təmin etmək üçün tüstü bacalarından və ya egzoz sistemlərindən çıxan emissiyaları izləmək üçün ətraf mühit tətbiqlərində də istifadə olunur.
5. Avtomobil və Aerokosmik:
Bu sayğaclar qaz axınının dəqiq idarə olunmasının zəruri olduğu tətbiqlərdə, məsələn, nəqliyyat vasitələrinin işlənmiş qazlarının sınaqdan keçirilməsində və ya dəqiq axın nəzarətinin vacib olduğu aerokosmik mühitlərdə istifadə olunur.
6. Yarımkeçiricilər Sənayesi:
İstilik kütləsi axın ölçən cihazları, qaz axınlarının dəqiq idarə olunmasının vacib olduğu kimyəvi buxar çöküntüsü (CVD) və ya aşındırma kimi proseslərdə qaz axınının dəqiq ölçülməsi üçün istifadə edilə bilər.
Termal Kütlə Axın Ölçənlərinin Məhdudiyyətləri:
1. Qaz Tərkibindən Asılılıq:
İstilik kütləsi axını ölçən cihazların göstəriciləri ölçülən qazın xüsusi istiliyinə və istilik keçiriciliyinə həssasdır. Müxtəlif qazlar üçün kalibrləmə tələb olunur və qaz tərkibi dəyişərsə, cihazın tənzimlənməsinə ehtiyac ola bilər.
2. Mayelərlə məhdud istifadə:
İstilik kütləsi axın ölçənləri ümumiyyətlə qazlar üçün istifadə olunur və mayelərin istilik ötürmə xüsusiyyətləri qazlardan çox fərqli olduğundan mayelər və ya şlaklar üçün uyğun deyil.
3. Axın Profilinin Həssaslığı:
Sensor düzgün quraşdırılmadıqda və ya axın şərtləri vahid olmadıqda, bu sayğaclar qeyri-ideal axın profillərindən (məsələn, burulğanlı və ya turbulent axın) təsirlənə bilər.
4. Temperatur və Təzyiq Həssaslığı:
İstilik kütləsi axın ölçənləri həcm ölçənlərlə müqayisədə temperatur və təzyiq dəyişikliklərinə daha az həssas olmaq üçün nəzərdə tutulsa da, həddindən artıq dalğalanmalar, xüsusən də qaz xüsusiyyətləri kəskin şəkildə dəyişərsə, ölçmə dəqiqliyinə təsir göstərə bilər.
Nəticə:
Termal Kütlə Axını Ölçən cihaz, xüsusən də temperatur və təzyiq şəraiti dəyişkən olduqda və ya kompakt, az texniki xidmət tələb edən bir cihazda dəqiq kütlə axını ölçməsinə ehtiyac duyulduqda, qazların kütlə axınını ölçmək üçün əla seçimdir. O, kimyəvi emal, HVAC və enerji kimi sənaye sahələrində geniş istifadə olunur, burada qaz axınının dəqiq idarə olunması və monitorinqi sistemin işləməsi və səmərəliliyi üçün vacibdir.
Əgər tətbiqiniz müxtəlif temperatur və təzyiqlərdə qazların ölçülməsini əhatə edirsə, termal kütlə axını ölçən cihaz ideal həll yolu ola bilər. Bununla belə, qaz tərkibini anlamaq və ölçən cihazın düzgün kalibrlənməsini təmin etmək bu texnologiyadan ən yaxşı performansı əldə etmək üçün vacibdir.
Yazı vaxtı: 26 Noyabr 2025