热式气体流量传感器是一种基于流体传热学原理的气体流量测量设备。以下是关于热式气体流量传感器的详细解释：

结构组成

• 核心组件：主要由两个热偶堆和一个加热电阻组成。

• 热偶堆布局：热偶堆对称分布在加热电阻的上、下游，加热电阻和热偶堆的热结处于一个隔热底座上。

工作原理

• 加热与测量：加热电阻对热偶堆的热结进行加热，热偶堆热结和冷结之间的温度梯度导致输出电压。

• 流体流动的影响：

• 当流体静止时，加热电阻两侧对称位置的温度是相同的。

• 当流体流动时，等温线向流体流动方向倾斜，导致加热电阻两侧对称位置的温度不再相同。

• 温差检测：温差可由置于加热电阻两侧的热偶堆测定，并通过电路转换为电压信号输出。

优点

• 结构简单：与传统的气体流量传感器相比，热式气体流量传感器具有简单的机械与电路结构。

• 压损小：由于结构简单，流体在通过传感器时的压损较小。

• 测量范围大：能够测量极低流速到较高流速的气体流量。

• 高精度：基于传热学原理的精确测量，具有较高的测量精度。

• 稳定性好：能够在各种环境下稳定工作。

应用领域

• 工业过程控制：如石油化工、半导体工业等。

• 医疗设备：如气体色谱仪、气体分析仪等。

• 环境监测设备：如空气质量监测站等。

归纳

热式气体流量传感器通过加热电阻和热偶堆的组合，利用流体流动对温度的影响来测量气体流量。其简单的结构、较小的压损、大的测量范围和高精度，使其在多个领域都有广泛的应用。