FGM热式气体质量流量计

原理，结构

热式气体质量流量计是基于热扩散原理而设计的，该仪表采用恒温差法对气体进行准确测量。具有体积小、数字化程度高、安装方便，测量准确等优点。

热式气体质量流量计是基于热扩散原理而设计的，该仪表采用恒温差法对气体进行准确测量。具有体积小、数字化程度高、安装方便，测量准确等优点。
传感器部分由两个基准级铂电阻温度传感器组成，仪表工作时，一个传感器不间断地测量介质温度T1；另一个传感器自加热到高于介质温度T2，它用于感测流体流速，称为速度传感器。该温度ΔT=T2-T1，T2>T1，当有流体流过时，由于气体分子碰撞传感器并将T2的热量带走，使T2的温度下降，若要使ΔT保持不变，就要提高T2的供电电流，气体流动速度热快，带走的热量也就越多，气体流速和增加的热量存在固定的函数关系。

公式1：

其中ρg— 流体比重(和密度相关)

V — 流速

K — 平衡系数

Q — 加热量(和比热及结构相关)

ΔT — 温度差

由于传感器温度比介质(环境)温度总是自动恒定高出30℃左右，所以热式气体流量计从原理上不需要温度补偿。热式气体质量流量计适用介质温度范围为-40-220℃。

(1) 公式中流体比重和密度相关

公式2：

其中ρ_g — 工况体积下的介质密度(kg/m3)

ρn — 标准条件下介质密度(101.325 Kpa、20℃) (kg/m3)

P — 工况压力(kPa)

T — 工况温度(℃)

从公式1与2可以得出，流速和工况压力，气体密度，工况温度函数关系已确定。

恒温差热式气体质量流量计不受温度与压力的影响，不必对压力和温度进行修正。

主要特点

●无须压力温度补偿，直接测量气体的质量流量。

●高重复性、高可靠性、高稳定性、高精确度。

●量程范围度宽：大可达到 1000 :1以上。

●防爆、抗腐蚀设计，适合于恶劣工况、腐蚀性场合。

●灵敏度高，尤其适合于大管径、低流速的流量测量。

●压力损失极小，几乎忽略不计。

●结构多样，安装灵活，装卸方便，使用简便。

●显示屏现场旋转角度0~270°。

应用

●所有惰性气体和无凝结水的洁净气体，可燃烧的甲烷、丙烷、氢气和沼气等气体;

●与316L不锈钢兼容的腐蚀性气体等

FGM系列热式气体质量流量计是一种无须温度、压力补偿就能方便精准地检测管道中流动的空气、氮气、氢气、氧气、氯气、天然气、烟道气、沼气和其他各种气体质量流量的新型流量仪表。可广泛地应用于石油、化工、冶金、电力、水处理、造纸、食品、医药、水泥、纺织及各生产、 科研单位制气、用气的过程控制和气体流量测量。

典型应用场景

*钢铁厂，焦化厂煤气流量测量 *水泥，卷烟，玻璃厂生产过程中气体流量测量

*锅炉空气流量，二次风量测量 *压缩空气流量测量

*烟囱排出的烟气流量测量 *各种天然气，煤气，液化气，火炬气，氩气，二氧化碳等混合气体流量测量

*水处理中曝气流量测量 *钢铁厂，焦化厂煤气流量测量

*电厂一次风二次风冷风返料风风量测量 *发电机冷却用高压低流量氢气

*化工厂火炬气测量 *钢铁厂顶吹氩气

*水泥，卷烟，玻璃厂生产过程中气体流量测量

*压缩空气流量测量

*各种天然气，煤气，液化气，火炬气，氩气，二氧化碳等混合气体流量测量

*钢铁厂，焦化厂煤气流量测量

*发电机冷却用高压低流量氢气

*钢铁厂顶吹氩气

技术参数

公称通径(mm):	管道式：DN10～DN125
	插入式：DN100～DN2000(特殊管道定制)
测量范围：	见详细流量参数表
精 确 度：	管道式： ±1.0%FS，±2%FS
	插入式： ±1.5%FS，±2.5%FS
重 复 性：	±0.25%FS
响应时间：	2秒达到终值的63%（一个时间常数）
灵 敏 度：	< 0.05 m/s
供电电源：	24VDC，AC220V
消耗总功率：	小于20W
输出信号：	电流输出光电隔离 4～20mA：0～500KΩ
	RS485(Modbus协议)、HART
	报警信号：1-2路继电器常开触点信号
	24VDC,10A;220VAC,10A
显示内容：	质量流量、标况体积流量
	瞬时流量、累计流量、介质流速、累计运行时间
	流量百分比（瞬时流量6位，累计流量10位）
瞬时流量单位：	Nm3/h,Nm3/min,
	L/h,L/min,t/h,t/min,
	kg/min,kg/h,
记录存储查询：	日记录，月记录，年记录

仪表壳材质：	铸铝&玻璃
传感器材质：	不锈钢1.4301(304)
	不锈钢1.4435(316L)
适用管路材质：	碳钢 不锈钢 塑料等
防护等级：	IP65
防爆等级：	ExdⅡCT2～6（认证进行中）
工作压力：	管道式：≤40bar
	插入式：≤25bar
连接方式：	流量计与配管之间可采用法兰、螺纹连接
要求直管段长度：	上游≥5DN，下游≥3DN
流动方向：	正，反，净流量
执行标准：	DIN EN 1092-1-2002
	销售使用地标准（订货备注）
	LVD 2006/95/EC&EMC 2004/108/EC
	EN 61326-1：:2006辐射标准（BS EN50081-1)
	EN 61326-1：:2006抗干扰标准（BS EN50082-1)
	EN 61010-1:2001设备安全要求：一般要求
流体温度：	-40～+120℃ 、-40～+220℃
环境温度：	-10～+55℃
环境湿度：	＜90%r.h（非冷凝）

尺寸图

FGM10在线管道式

单位：mm

通径	核心尺寸	法兰型尺寸						螺纹型尺寸
DN	L	D（法兰外径）	螺栓孔数	螺栓孔直径	螺栓规格	中心孔距	C 法兰厚度	外螺纹
15	125	115	4	14	M12	65	14	G1
20	125	115	4	14	M12	75	16	G1
25	125	115	4	14	M12	85	16	G1 1/4
32	125	115	4	18	M16	100	18	G1 1/2
40	135	150	4	18	M16	110	18	G2
50	140	165	4	18	M16	125	20	G2 1/2
65	140	165	4	18	M16	145	20	/
80	194	200	8	18	M16	160	20	/
100	230	220	8	18	M16	180	22	/

FGM20卡套螺纹插入式

FGM20卡套螺纹插入式

参考流量范围

管径 (DN)		流量范围 (Nm3/h)			管径 (DN)		流量范围 (Nm3/h)			管径 (DN)		流量范围 (Nm3/h)
10		0.12～17			150		30～3800			900		1000～140000
15		0.3～40			200		50～6800			1000		1200～170000
20		0.5～70			250		100～10000			1200		2000～240000
25		0.7～100			300		150～15000			1400		3000～330000
32		1.2～170			350		200～20000			1600		3500～430000
40		2～270			400		250～27000			1800		4000～550000
50		3～420			450		300～35000			2000		5000～680000
65		5～720			500		350～42000			2200		6000～820000
80		8～1100			600		500～61000			2400		7000～976000
100		12～1700			700		600～83000			2600		8000～1146000
125		20～2600			800		800～100000			2800		11000～1526000

注:以上流量是对管道式安装方式，介质为空气、氮气等接近理想气体而言，其他气体或不属于上表管径的，请与销售工程师接洽。

对于插入式流量计，其测量范围一般按照速度方式分档如下:

a) 0~0.5m/s

b) 0~1.0 m/s

c) 0~2.5 m/s(*)

d) 0~5.0 m/s(*)

e) 0~10.0 m/s(*)

f) 0~25.0 m/s(*)

g) 0~50.0 m/s

h) 0~60.0 m/s

直管段要求

管道条件	上游 插入式	上游 管道式	下游
平直管段	15D	10D	5D
一个90°弯管或者T型三通	15D	10D	5D
扩径（1:4）	20D	10D	5D
缩径（4:1）	30D	20D	5D
控制阀后	20D	10D	5D
两个90°弯管（在同一平面）	30D	20D	5D
两个90°弯管（不在同一平面）	30D	20D	5D
泵下游	30D	20D	5D

D代表管道直径，10D代表流量计上游从干扰处到仪表之间的直管对管道直径的10倍整数倍。

备注：实际应用中发现越丰富的平直管段越有利于测量的准确，现场满足不了直管段要求时，可以串接气体整流器，以便大幅度降低对直管段要求。

常用气体常规量程

DN	氢气	氧气	氮气	空气	DN	氢气	氧气	氮气	空气
15	10	32	65	65	300	4060	12720	25000	25000
25	28	89	175	175	400	7200	22608	45000	45000
32	45	144	290	290	500	11280	35325	70000	70000
40	70	226	450	450	600	16300	50638	100000	100000
50	110	352	700	700	700	22100	69240	135000	135000
65	185	600	1200	1200	800	29000	90432	180000	180000
80	280	900	1800	1800	900	77807	114500	220000	220000
100	470	1420	2800	2800	1000	81120	141300	280000	280000
125	700	2210	4400	4400	1200	91972	203480	400000	400000
150	940	3200	6300	6300	1500	101520	318000	600000	600000
200	1880	5650	10000	10000	2000	180480	565200	700000	700000
250	2820	8830	17000	17000

备注：上表介质温度为20°C，压力为101.325kpa条件下的常规量程，如有量程可约定标定条件与目标。

选型表

FGM10-	热式气体质量流量计（在线管道式）
FGM20-	热式气体质量流量计（卡套螺纹插入式,带 外螺纹）
FGM30-	热式气体质量流量计（在线安装插入式,低压在线插拔,包括球阀和填料压盖）
FGM40-	热式气体质量流量计（法兰插入式）
	结构形式
		本地表头
		远程表头，括号中注明线缆长度
		公称通径
			DN10~DN125（在线管道式）
			DN100~DN500（小口径插入式）
			DN600~DN2000（大口径插入式）
			供电电源
				24VDC±10% 直流电源供电
				100~240VAC交流电源供电
				输出信号
					无信号输出
					4~20mA电流信号
					HART协议型
					显示形式
						无显示
						本地数字跳变显示质量流量（瞬时、累计、流速、流量百分比）
						精度等级
							±1.5%FS
							±1.5%FS
							±2.0%FS
							约定精度（或精细标定区间）
							（选配附件）
								无配件
								气体整流器
上述选型表不含选型代码，如需选型代码请或填写阁下的信息