气体流量传感器是将气体流量物理量转化为电信号的核心元件,广泛应用于医疗设备(如呼吸机)、工业控制、环境监测、智能家居(如燃气报警器)等领域,是气体流量测量系统的“感知核心”。
热式气体流量传感器:利用气体流动带走热量的特性,通过测量加热元件与测温元件的温差变化计算流量。分为热分散型(加热电阻与测温电阻分离)和热质量型(直接测量质量流量),适用于低流速、小流量气体(如氢气、氮气),精度可达±2%~±5%,无需温度压力补偿。
差压式传感器:配合节流装置(如微型孔板、文丘里管),将气体流经时的压力差转化为电信号,结构简单、成本低,但压损较大,适合中高流速场景。
涡街式传感器:基于卡门涡街原理,气体流过柱状物体时产生交替漩涡,通过检测漩涡频率换算流速,量程比宽(通常10:1至100:1),适用于洁净气体(如空气、烟气)。
超声波传感器:利用气体中超声波传播时差或多普勒效应测量流速,非接触式设计,抗污染能力强,适合含粉尘或腐蚀性气体。
气体流量传感器的核心参数包括量程范围(如0.1~10L/min)、响应速度(毫秒级)、工作温度(-40℃~125℃,依材质而定)及输出信号(多为4-20mA、TTL或I²C数字信号)。由于气体具有压缩性、易受温度压力影响,部分传感器集成温压补偿模块,可直接输出标准状态下的流量值。