气体质量流量传感器的工作原理和结构特点

根据关键元件的工作方式的不同，气体质量流量传感器大致可以分为科里奥利流量传感器；基于热学原理的质量流量传感器：包括热分布型、热损失型和热脉冲型；差压式质量流量传感器等。下面对这些传感器的工作原理和结构特点做简单的介绍。

（１）热式质量流量传感器

热式传感器的工作原理是：通过外加热源将传感器的感温电阻加热使其温度高于环境温度，当有气流通过时，气流的运动会带走感温电阻上的热量，使得感温电阻的温度降低，通过测量感温电阻温度的变化来推算出所求的气体质量流量，即通过传感器将气流的变化转换为温度的变化。

（２）科里奥利式

科里奥利式质量流量传感器是对科里奥利力的具体运用，当有气体流经一个旋转的管道时会在管道内形成和质量流量相关的科里奥利力，通过测量旋转管道中气流产生的科氏力就可以直接获得气体的质量流量。科氏传感器由于本身工作原理的特殊性具有测量准确性高，复现性高，测量量程大，同时也可以测量各种性质的液体流量等优点，被广泛应用于石油、化工、制药等工业领域，但是科氏传感器存在重量和体积较大、对外界的震动干扰较为敏感等缺点，应用领域有一定的限制。

（３）压差式

压差式流量传感器一般是由一对安置于一个缩小口径两侧的节流件组成的传感器，通过测量两侧的压力差来获得被测流量的体积流量，再通过体积流量和质量流量之间的转化关系最终获得流量的质量流量。压差式流量传感器是质量守恒定律和能量守恒定律的具体应用。从传统的孔板式流量计到现在的塔型流量计，压差式流量计己经有上百年的发展历史，也被广泛应用于工业、能源、交通、环境等各个领域。压差式流量传感器的不断优化不仅代表了工业水平的不断进步，更代表了人类对科学技术的更高追求，相信随着微电子和ＭＥＭＳ行业的不断发展，压差式流量传感器一定有更广阔的发展空间。

审核编辑：符乾江