热式气体质量流量计和控制器的预热特性

在上海市计量测试技术研究院承接的气体流量计计量业务中，热式气体质量流量计的业务量正在往越来越大的趋势发展。

由于热式气体质量流量计相比浮子流量计、湿式气体流量计、皂膜流量计等传统气体流量计，具有无需直管段，直接输出质量流量，可在一个范围内的介质压力下正常工作，自动化程度高，具有瞬时和累计功能；甚至还可以自动控制流量等优点，热式气体质量流量计和热式气体质量流量控制器正在被越来越多的工业厂家接受，应用于工业气体流量计量。但是热式气体质量流量计同时也具有稳定性较差、需要预热的缺点。

根据国家计量检定规程，热式气体质量流量计的校验周期一般是2年。因为热式气体质量流量计的稳定性较差，对于热式气体质量流量计的周期检定或校准是比较重要的工作。加上热式气体质量流量计需要预热，热式气体质量流量计的检定和校准相对其他流量计更加困难，需要一定的预热时间。否则热式气体质量流量计的计量结果与其在正常使用情况时，有相差过大的情况。这种情况需要在周期计量检定校准过程中极力避免。

热式气体质量流量计和热式气体质量流量控制器送检情况，一般是流量计被送到恒温实验室被放置大约4h，流量计温度达到与实验室同温。虽然流量计的额定功率不高，正常工作时不到10W甚至更小，但大部分流量计和控制器是采用交流转直流的小型电源进行供电，只有小部分流量计会采用电池供电的方式。所以送检流量计和控制器的标定都是以在开始标定前进行通电工作的方式进行的。很多流量计和控制器被通电工作后直接就进行测量。由于热式气体质量原理需要预热的特性，热式气体质量流量计和控制器没有一定时间的预热工作，因此导致测量结果和长时间通电的实际结果差别较大。

根据平时标定的经验，一些热式气体质量流量计和控制器的预热敏感性甚至更大。出现一种没预热时准确度等级超差，预热后准确度等级合格的情况。其中有一些热式气体质量流量计和控制器对预热时间不敏感。大部分热式气体质量流量计和控制器都是越预热量值越偏小。

为了解热式气体质量原理的流量计和控制器的预热特性，更好地计量检定校准热式气体质量流量计和热式气体质量流量控制器，需要了解热式气体质量流量计和控制器随预热时间的误差是如何变化的以确定正确的预热时间。