管段式热式流量计

一、测量原理（恒温差热扩散）

1. 一支为加热探头，恒定高于介质温度固定温差；另一支测温探头采集气体实时温度；

2. 气体流动带走加热探头热量，流量越大，散热越快，维持恒定温差所需加热功率越高；

3. 通过加热功率换算气体质量流量，无需外接温度、压力补偿，直接输出标况体积 Nm³/h、质量 kg/h。

二、管段式热式流量计整机结构组成

1. 一体式标准管段

   304/316 不锈钢一体成型，出厂标定匹配对应管径，无内径偏差；连接分法兰 RF、螺纹两种；通径主流 DN10～DN200（DN65 以内优先管道式，DN≥250 选插入式）。

2. 传感核心

   双铂电阻探头，无齿轮、无叶轮等活动部件，无磨损；防腐可选哈氏合金探头适配轻微腐蚀气体。

3. 就地液晶防爆表头

   铸铝隔爆壳体 Ex d IIB T4，IP65 防护；屏幕显示：瞬时质量流量、累计总量、介质温度、标况流速；支持本地清零批次累计、总流量锁存不可清除。

4. 信号输出

   4–20mA、脉冲、RS485 Modbus、HART；可接入 PLC、中控、气体能耗管理系统；可选继电器流量上下限报警。

5. 分体式可选：表头与管段分离，适配高温、狭小防爆安装空间。

三、核心技术参数

1. 通径：DN10、DN15、DN25、DN32、DN40、DN50、DN65、DN80、DN100、DN150、DN200

2. 量程比：100:1，极低流速 0.1Nm/s 即可稳定测量，适合微量氮封、吹扫用气计量

3. 精度：±0.5% FS～±1.0% FS，满足车间能耗核算、贸易结算

4. 介质温度：传感器 - 40℃～120℃；表头 - 20℃～70℃

5. 工作压力：PN16 标配，高压 PN40 定制

6. 供电：DC24V 直流隔离供电

7. 防爆：Ex d IIB T4（氮气、空气、天然气通用）

8. 压力损失：几乎无压损，长期输送节省风机、压缩机能耗

四、适配介质（干燥洁净单一 / 固定配比混合气）

适用

禁用 / 慎用

1. 含水雾、冷凝液、大量油雾气体（液体会包裹探头，造成读数漂移偏大）；

2. 高粉尘、焦油、易结垢烟气（长期污染热电阻，降低精度）；

3. 组分频繁大幅变化混合气体（气体比热容改变，产生计量误差）。

五、管道式 vs 插入式热式流量计选型区分

六、核心优势

1. 直测质量流量，省去温压补偿装置，简化管路配套；

2. 量程极宽，微量吹扫、大流量输送同一台仪表通用；

3. 无活动部件，无磨损，故障率低，长期免频繁维护；

4. 低压损节能，相比涡轮、孔板，不增加压缩机负荷；

5. 一体式出厂标定，同管径测量一致性好，计量稳定；

6. 防爆齐全，适配化工、锂电、制药防爆车间气体计量。

七、固有局限

1. 气体含水、油、粉尘会污染探头，前端必须配套干燥过滤器；

2. 组分多变混合气测量误差变大；

3. 大口径 DN250 以上采购成本远高于插入式，不推荐；

4. 安装需满足直管段，流场紊乱会降低测量精度。

八、安装规范

1. 直管段标准：上游≥10D，下游≥5D；上游含弯头、阀门、变径需加长至 15D～40D；直管不足加装管道整流器；

2. 安装姿态：水平、垂直均可；垂直安装时气体自下而上流动，避免积液浸泡探头；

3. 测点避开压缩机出口、振动剧烈点位，管道增设独立支撑；

4. 气源前端配套 Y 型精密气体过滤器、冷凝水收集器，分离水汽油污；

5. 防爆区域使用屏蔽防爆电缆，单独穿管，远离变频器、大功率电机。

九、配套辅件

1. 精密气体过滤器：过滤油雾、粉尘，保护热电阻探头；

2. 冷凝水分离器 + 排污阀：去除管道冷凝液；

3. 旁路三通闸阀：检修仪表无需停气；

4. 管道整流器：直管段不足时均衡流场；

5. 4G 无线远传模块：上传全厂气体能耗台账。

十、典型应用场景

1. DN32/DN125 氮气、压缩空气分路计量，车间分户能耗考核；

2. 制氮机出口、反应釜氮封、设备微量吹扫用气精准统计；

3. 锂电、制药、食品车间高纯保护气流量监控；

4. 锅炉天然气、厂区空气总管新建管道合规计量。