内部补偿层流（ICL）单位的操作理论

一种计算ICL单元的方法可以基于泊肃叶方程的物理原理。该方法包括创建一个称为层流单元(LFE)的内部限制，它驱动气体分子在通道长度上以平行路径移动，几乎消除了紊流。然后在层流范围内测量压差降。

泊肃叶公式

流量和压降之间的关系由Poiseuille方程量化，如下所示：

Q = (P₁- P.₂）πr⁴/8ηl，

式中:Q =体积流量;P₁=进口静压;P₂=出口静压;r =液压约束半径;η = (eta)流体的绝对粘度;L =约束的长度。

由于π，R和L是常数，所以可以表示如下：

q = k（δp/η），

其中，k是由限制的几何形状识别的恒定因素。它描述了体积流速（Q），差压（ΔP）和绝对粘度（η）之间的线性关系作为简单方程。

ICL单元的运行理论

气体的绝对粘度受气体温度变化的影响。因此，需要测量温度来确定η的值。对于大多数DP设备来说，这可以通过手动参考提供特定温度下气体粘度特性的图表来完成。

这个基准是由内部的微处理器和ICL器件中的离散温度传感器完成的。只有在这一点上才确定了体积流量。

对于ICL装置，热装置的一系列缺点可以通过额外的测量来确定气体的实际质量流量来解决。体积流量与质量流量的关系如下:

质量=卷*密度校正因子。

根据理想的气体定律，气体的绝对压力和温度会影响其密度。以下等式描述了温度对密度的影响：

ρ_一个/ρ_年代= T._年代/ T_一个

在那里,ρ_一个=流动条件下的密度;T_一个=开尔文流动条件下的绝对温度;ρ_年代=标准条件下的密度;T_年代=标准条件下的绝对温度(开氏)。

绝对压力对密度的影响如下：

ρ_一个/ρ_年代= P._一个/ P_年代

在那里,ρ_一个=流动条件下的密度;P_一个=流量绝对压力;ρ_年代=标准条件下的密度;和P_年代=标准条件下的绝对压力。

为了确定质量流量（M），上述方程需要将两个校正因子应用于体积流量：绝对压力对密度和温度效应对密度的影响。因此，等式可以表示为：

M = Q (T_年代/ T_一个）（P._一个/ P_年代）．

ICL流量计在流的层流区域包含一个离散的绝对压力传感器，以获取要发送到微处理器的信息。该信息与离散绝对温度传感器获得的数据一起被用来适当地计算质量流量。

可以使用参考某些标准温度和压力（STP）来执行这些计算，如变量T所示_年代和P_年代．

结论

质量的单位是克、千克等，而质量流量的单位是标准立方英尺每小时(SCFH)、标准立方厘米每分钟(SCCM)或标准升每分钟(SLPM)。

通过确定装置的STP校准和该STP的特定气体的密度，可以在每分钟克，每小时千克等中确定流量。

这些信息已经从Alicat Scientific提供的材料中获取、审查和改编。亚博网站下载

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