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质量流量控制器气体修正系数

适用机型系列:5700、5850E、5850EM、5850EMH、5850I、5850TR、SLA5800、Slamf

可在多种情况下使用传感器因数,包括

因子理论和推导

当热式质量流量控制器 (MFC) 或流量计使用的气体与其标定的气体不同时,输出信号与质量流量之间的关系就会发生变化。这是因为两种气体的热容量或比热存在差异。

比热是指将单位质量物质的温度升高1 摄氏度/开尔文所需的热能。它衡量一种物质在温度升高之前能吸收多少能量。恒压比热通常用符号 Cp 表示,单位为焦耳/克/摄氏度(J/g-°C)或焦耳/克/开尔文(J/g-K)。摩尔比热用焦耳/摩尔/开尔文(J/mol-K)表示。比热随温度、压力和成分而变化。在基于热导线的传感器中,比热通常在 80°C 时测量,因为这些传感器在高于环境温度约 59°C 的条件下工作。

在数学上,比热可定义为

气体校正系数_特定热量公式

两种不同气体比热之间的比例变化可以通过摩尔比热比值或传感器系数来近似估算。

根据质量流量关系推导出的传感器系数如下所示:

气体校正系数_定义
气体校正系数_公式

下载这份有用的清单,其中包括近 200 种气体的传感器系数、公式、孔径系数和密度。

大多数气体的比热与压力或温度关系不大。不过,与参考条件差异较大的气体条件可能会导致误差。传感器系数精度的其他考虑因素包括比热参考数据库的一致性、雷诺数效应(流道几何形状、气体密度/粘度)以及代用/工艺气体的热物理相似性。在实际气体上进行校准总是能获得最高精度。

换用新气体

要改用新气体,可将输出读数乘以所需气体的传感器系数与校准气体的传感器系数之比。

请参见计算示例:

气体校正系数_计算示例

改变气体混合物

要计算新混合气体的流量,请使用以下公式:

气体校正因子_传感器转换因子混合物
气体校正系数_氮当量流量

在不同于工厂制造和校准条件的气体条件、工作压力或流量范围下操作热式质量流量控制器或流量计,也可能需要重新确定孔口限流器的尺寸 这种 尺寸调整需要布鲁克斯技术服务团队的支持 ,以 确保设备的内部组件与新的工艺条件兼容。

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