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莱峰告诉你什么是质量流量计和质量流量控制器?

所属分类:行业资讯    发布时间: 2022-06-20    作者:admin
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质量流量计,即Mass Flow Meter(MFM), 是一种..测量气体流量的仪表,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。

质量流量控制器, 即Mass Flow Controller(MFC), 不但具有质量流量计的功能,更重要的是,它能自动控制气体流量,即用户可根据需要进行流量设定,MFC自动地将流量恒定在设定值上,即使系统压力有波动或环境温度有变化,也不会使其偏离设定值。

怎么理解质量流量计 / 质量流量控制器的流量单位?

气体质量流量单位一般以SCCM(Standard Cubic Centimeter per Minute,每分钟标准毫升)和SLM(Standard Liter per Minute,每分钟标准升)来表示。这意味着,这种仪表在不同的使用条件下,指示的流量均是标准状态下的流量。这是这种仪表和其它流量计的重要区别,也是SCCM﹑SLM不同于mL/min﹑L/min 之处。

对多数用户而言,体积流量的表示方法很符合习惯﹑便于使用,但也有用户需要知道单位时间内流过介质的质量(如g/min),这个要求是很容易实现的。因为标准状态下的气体密度可以方便地查到,因而简单地作一个乘法(以密度乘以SLM)即可实现。

什么情况下用质量流量计, 什么情况下用质量流量控制器 ?

一般而言,仅对流量进行计量或监测时,用质量流量计;需要对流量进行控制时,用质量流量控制器。某些测量场合,用二者皆可,但质量流量控制器更好用。例如,后面讲到的测量小孔直径﹑阀门泄漏量﹑工件(如毛细管)流通量等。

质量流量计 / 质量流量控制器的主要优点是什么?

(1)流量的测量和控制不因温度或压力的波动而失准。  对于多数流量测控系统而言,很难避免系统的压力波动及环境和介质的温度变化。对于普通的流量计,压力及温度的波动将导致较大的误差;对于质量流量计 / 质量流量控制器,则一般可以忽略不计。(2)测量控制的自动化  质量流量计 / 质量流量控制器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﹑累积流量自动计量﹑数据自动记录﹑计算机管理等。对质量流量控制器而言,还可以实现流量的自动控制。(3)..地定量控制流量  质量流量控制器可以..地控制气体的给定量,这对很多工艺过程的流量控制﹑对于不同气体的比例控制等特别有用,(4)适用范围宽  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.小流量范围可达0~5 SCCM,.大流量范围可达0~250SLM。流量显示的分辨率可达满量程的0.1%,因此在很多领域得到应用。(5)准确度高﹑重复性好  我们的产品准确度可达±2%F.S.或±1%F.S.,重复性为±0.2%F.S.。(6)体积小巧﹑安装方便﹑操作简单(7)技术先进,符合发展潮流

质量流量计 / 质量流量控制器的主要缺点有哪些?

(1)价格较高。

对于用惯了转子流量计的用户来说,质量流量计的确显得贵一些。

(2)维护费用较高

原则上讲,对于计量产品应当定期标定;产品的故障率尽管不同品牌不尽相同,但出现故障的可能都存在,因而一般是需要一些标定﹑维修费用的。由于各生产厂家收费政策不同﹑用户使用情况不同﹑产品故障率也不一样,因而用户的维护费支出可能有差别。

(3)生产难度较大

质量流量计 / 质量流量控制器是高技术产品,其生产难度是相当大的,这也是多年来我国尝试开发者很多﹑真正成功者极少的原因之一。由于其生产难度大,品质保证难度也大,因而用户在选购时要小心谨慎,避免带来无尽的烦恼。

(4)某些情况下可能造成气路堵塞

当质量流量控制器出现某些故障,或气源不洁导致传感器或分流器堵塞,或因操作失误,均有可能造成气路堵塞。对有的用户而言,应当特别给以注意,既要选择合适的型号,又要正确进行系统设计和正确使用。

质量流量控制器

选择产品和订货时应当注意什么?

这一点关系到用户的切身利益,涉及的问题也比较多,因而我们尽可能地给以祥尽﹑客观的回答。(1) 注意选择正确的量程  将您需要的流量换算成标准状态下的流量(质量流量)。  根据厂家提供的质量流量转换系数表,将您所用气体的质量流量值换算成与氮气(标定气体)等价的质量流量值。如果您希望按您实际使用的气体标定,请向厂家说明。有关质量流量转换系数的问题,以下还有进一步解答。  确定所需标准量程。厂家一般有自己的各种规格的标准量程,您实际使用的流量.大值应接低于某个标准量程值。标准量程的选取要避免过大或过小。质量流量的误差指标是按满量程值的百分比规定的,如果实际流量较小而量程值选取过大,则测量值的相对误差较大。(2)注意选择正确的工作压力指标  D07系列产品可以在真空或高压条件下工作,但不同的产品工作压力指标可能不同,注意选择适合自己的产品。  质量流量控制器(MFC)除.大工作压力之外,还有另一项工作压力指标:工作压差,即MFC进气端和出气端之间的压差,选型时要注意,使用时也要注意。(3)注意选择合适的精度指标  准确度﹑线性﹑重复精度是比较重要的几项指标,其中重复精度在很多应用场合尤为重要。指标不一定追求.高,应考虑自己的实际需要。(4)注意选择合适的响应时间指标  有的应用系统对MFC的响应时间有较高的要求,用户应根据自己的情况加以考虑。在考虑响应时间指标的同时,还应注意其响应过程及动态特性。(5)注意对安装位置有无要求 有的厂家的产品要求必须水平位置安装。(6)注意产品的动态响应特性  某些系统对流量的动态响应特性有较高的要求,在这种情况下,用户应当深入了解具体产品的响应特性。(7)注意零点的稳定性  对于计量产品而言,零点的稳定性是非常重要的,也是较难保证的。不同的产品零点稳定性可能是不一样的。(8)注意适用范围  MFM/MFC 对使用的环境及介质温度﹑气源压力﹑介质(特别是使用对腐蚀性气体)情况等均有一定适用范围,请注意阅读说明书或向厂家咨询。(9)订货应注明:产品名称、型号、流量规格、标定气体、使用气体(特别是腐蚀性气体)、接头形式和数量。

买质量流量计 / 质量流量控制器时,还需要买其它配套产品吗?  一般需要流量显示仪与之配套使用。流量显示仪为MFM/MFC提供工作电源,进行流量显示,对MFC进行流量设定操作。如果将MFM/MFC直接和计算机测控系统相连,视情况也可以不配流量显示仪。

另外根据系统的需要可以选购截止阀﹑过滤器﹑干燥器﹑单向阀﹑管接头﹑减压器﹑背压阀等。

一定要按实际使用气体标定显示吗?

不一定。按实际实际使用气体标定显示,显示的是实际气体的流量, 比较直观。但在很多的实际应用场合,只需要找到一个合适的流量参数并保证测量和控制的重复性,至于该气体的实际质量流量是多少,用户并不是特别关心。在这种情况下,您直接使用厂家的标准出厂产品(氮气标定显示)也可以。当然,如前面所提到的,您在选定流量规格时,需要换算一下,以选择合适的量程。对于某些用户,同一个产品有时可能会通不同的气体,这种情况下,直接使用氮气标定出厂的产品更方便。

可以用于多组分气体吗?  对于固定比例的多组分气体是没有问题的,但对于比例不定的多组分气体则不一定好用。

怎样进行不同气体的质量流量换算?

产品出厂一般是按氮气标定﹑按氮气流量确定流量规格。用同一规格的MFM/MFC测量不同的气体,当流量检测值相同时,实际的流量值可能不同。我们在说明书中给出了不同气体相对于标定气体(氮气)的质量流量转换系数。  如果您使用的产品是标准出厂产品(按氮气标定显示),而需要知道实际使用气体的质量流量时,先在产品说明书中找到实际使用气体的转换系数。在测量过程中,以此系数乘以流量显示值即是实际使用气体的质量流量;反之,在确定所购产品的量程时,以实际使用气体的.大期望流量值除以转换系数,即是相应的氮气标定产品的流量值。  空气、O2﹑H2﹑CO﹑HCL、HF等气体,其转换系数约为1.0 , 一般可直接用按氮气标定显示的产品,不必换算。  对于多组分气体,其流量转换系数可以用技术说明书附录中提供的公式进行计算。有问题请向厂家咨询。

怎样和计算机相连接?  计算机可以直接和MFM/MFC相连,也可以和流量显示仪相连。

一般需要在计算机上配A/D﹑D/A转换板用于接收流量测量值和给出流量设定信号,这种转换板在工业控制产品市场上很容易买到;如果您没有买流量显示仪,则还需要配置±15V的直流电源向MFM/MFC供电;然后按照MFM/MFC或流量显示仪的输入输出信号定义,使之与A/D﹑D/A转换板正确相连。另外还需要相应的软件。

MFM/MFC的使用方面有什么注意事项?

(1)注意阅读产品说明书及有关资料

(2)注意系统设计

用户购买MFM/MFC后,往往要组建一个系统。建议在系统设计时,不要仅仅考虑功能的实现,还要考虑系统的可靠性﹑安全性﹑易操作性﹑易维护性﹑易扩充性等因素。以下给出几点具体建议:

A.对于反应系统,建议在MFC的出气端加装单向阀,以防止异常情况下反应物倒流损坏 MFC。

B.对于高压系统,应在MFC的下游加装背压阀(或其它节流装置)及压力表,以便于保证MFC的工作压差。

C.注意加装过滤器,以净化气源,延长MFM/MFC的使用寿命。

D.对于硅烷这样的遇空气易形成结晶的气体,应特别注意系统的密闭性(检漏时不要忽视减 压器),必要时设计吹洗旁路,随时进行氮气吹洗或正压保持。

E.有高频源的系统应注意屏蔽并特别注意处理好接地问题,例如采用单点接地。

F.对于高真空系统,注意气路接头尽量减少并采用VCR等接头。

G.MFM/MFC的安装位置应易于装卸﹑检测﹑调零,并安全可靠。

H.对可靠性要求极高的系统,应注意冗余设计。

(3)注意正确使用操作

对于比较复杂的系统或使用特殊气体的系统,应当建立自己的操作规程。

(4)注意轻拿轻放妥善保管

MFM/MFC非常精密,应避免受到撞击和振动。产品不用时注意放在较好的环境中妥善保管。

(5)注意定期标定

原则上应当定期标定。

(6)注意使用气体与流量计的密封材料相适应

我厂生产的流量计通常采用的密封材料是氟橡胶,能适合大多数气体的使用,包括HCL这样的强腐蚀性气体。但对于氨气,必须使用耐氨橡胶;对于有机溶剂类气体,如丙酮、甲苯等,必须使用硅橡胶;对于使用三氯化硼、三溴化硼等强腐蚀性介质,必须使用四氟密封或金属密封的流量计。用户在订货和使用中必须特别注意。

(7)注意保证MFC的工作压差

即保证MFC进气端和出气端的压力差在其指标范围之内。常压系统好保证,一般只要使用减压器即可;高压系统中一般要通过减压器和背压阀的结合使用来保证。

怎样安装连接?

MFM/MFC和气路的连接,一般是用金属管连接, 用我们随机带的双卡套和螺母进行密封锁紧,请看说明书。使用软管的用户,可以用一段金属管过渡,或使用我们提供的专用接头。MFM/MFC和流量显示仪的连接,直接用我们提供的连接线连通即可。注意多通道流量显示仪的各通道要和相应 MFM/MFC 一一对应,不要接错。

我们的MFM/MFC与流量显示仪的连接线,标准出厂长度是两米,如果长度不够请注意说明。

出现故障时怎么办?(1)判断故障是否来自MFM/MFC 本身。

在一个系统当中,如果流量测量或控制出现异常状况,应当先仔细判断故障出现在哪一部分,不要简单地归咎于MFM/MFC。我们发现过很多这样的情况:故障的原因并不是来自于MFM/MFC自身,而是其它方面的问题使之不能正常工作,用户在我们判断故障时,可以参阅我们在技术说明书中提供的有关故障判断和处理的内容。(2)和生产厂家联系。

一般不要自行维修,除非您确实有把握。如果不是我们的产品,而您和该产品的生产厂家不好联系,也可以找我们帮您看看。您可以直接把产品寄给我们。

零点变化了怎么办?  如果零点的变化是一个比较固定的偏差,您可以自行调整零点(见说明书), 视情况也可以重新标定或不予理会; 如果零点总是不稳或长时间漂移, 应当送厂家修理。

内容不多,但是小编希望能对各位有所帮助。