甚麼是Caloriometric flow 感應器 (熱值流量開關)?

#流量開關

Calor蝦米碗糕??? Caloriometric flow sensor 熱值流量開關其實是一種基於熱量通過流動介質散失的測量原理的測量方法，儘管它聽起來像是計算卡路里，但實際上是一種基於熱量的測量原理。卡羅里計一詞源於拉丁語詞語"calor"（熱）和"metrum"（測量）。這些傳感器也可以稱為熱流量傳感器。

在許多應用中，流量傳感器必須是非侵入性的或最小侵入性的，以避免死角的存在。對於衛生應用尤其如此，因為死角會帶來污染風險，同時也難以清潔。沒有死角也意味著壓力損失可以忽略不計。

熱值傳感器可以分為熱值流量監測器和熱值計流量計。流量監測器可以設定一個閾值，當流量低於或超過該值時發出警報。流量計則可以提供具體的讀數。

那麼它是甚麼原理的呢？

熱值流量感應器有兩種不同的測量方法：加熱方法和熱線方法。

加熱方法需要兩個溫度傳感器和一個加熱元件，例如一根導線。給加熱元件供電以產生恆定的熱輸出。其中一個溫度傳感器測量加熱元件的溫度，另一個傳感器測量流體的溫度。兩者之間的差異就是散失的熱量。如果我們知道要測量的介質的熱容量，就可以推導出流量。

另外，加熱元件可以距兩個傳感器等距安裝。如果沒有流動，溫度分布將是對稱的。一旦介質開始流動，這種溫度分布就會被扭曲，從而產生與流量有關的溫度差。這種安排的優點是可以在兩個方向上進行測量並檢測流動方向。

使用熱線方法，薄線通過電流加熱。溫度設置為恆定值。質量流量越高，散失的熱量越多，需要提供更多的電能以保持線的恆定溫度。由於熱散失還取決於介質溫度，因此需要額外的參考溫度傳感器。

根據其設計，熱值流量計也適用於測量氣體。使用這種方法，測量結果總是指質量流量。然而，在大多數應用中，我們更關心體積流量。體積流量的計算方式如下：

這些傳感器可以設計為帶有探針的螺旋式版本，也可以設計為內置版本。螺旋式傳感器的缺點是探針會突出到管道橫截面中。優點是可以使用一個傳感器用於不同的公稱直徑。

還有內置版本，其中加熱元件和溫度傳感器安裝在測量管道的外部。這樣就實現了完全非侵入性的流量測量。

通常，熱值流量計適用於液體溫度高達約70°C。這個上限是由於在過高溫度下熱量散失不足所導致的。

如果這引起了您的興趣，請務必查看我們的熱值流量監測器。如果您對該產品有任何問題，請隨時與我們聯繫。

作者: Erik Heß (Product manager)

日期: 04/28/2023

原文連結: https://www.sika.net/en/sika-blog/what-is-a-calorimetric-flow-sensor/

產品網頁: https://www.ocan.tw/product-page/ves-%E7%86%B1%E8%B3%AA%E9%87%8F%E5%BC%8F%E6%B5%81%E9%87%8F%E9%96%8B%E9%97%9C