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文档简介
1、 课程设计报告流量传感器原理、结构线路及其应用学院:信息工程与自动化学院姓名:贾积锐学号:201110401246专业班级:自动化112 班指导老师:许晓平第二大组摘要:流量传感器用于监测流速,而流量计总是利用固定的管道横截面测定流量或者流体质量。在实际应用中,要求液体或气体介质有一个恰当的稳定的值的过程应用大量存在。通过模拟量或开关量输出信号,流量传感器可指示流体状态。(输出方式取决于是连续量检测还是限定值的检测,每个应用对流量传感器技术都有不同的要求。将来,预检测和智能传感器将是必不可少的,他们将用来避免设备损毁、不必要的停机时间和更换元器件带来的相关损失(状态监测。目前,流量测量方法和仪
2、表的种类繁多,可供工业用的流量仪表种类达60种之多。广泛应用于化工化纤、食品、造纸、制糖、矿冶、给排水、环保、钢铁、石油、制药等工业领域中。关键词:流量传感器监测流速超声波流量计智能仪表呼吸机目录1. 流量传感器概述及工作原理 (11.1 流量传感器概述 (11.2 流量传感器工作原理 (12. 流量传感器的基本分类 (32.1 智能流量计 (32.2 水处理液体涡轮流量计 (72.3 空气流量计 (82.4 涡街流量计 (102.5 电磁流量计 (123. 流量传感器的选用 (144. 流量传感器的应用呼吸机 (164.1 概述 (164.2 应用 (164.3 技术特点 (16总结 (20
3、参考文献 (201.流量传感器概述及工作原理1.1流量传感器概述 流量传感器是一种流速监测装置,一般叫流量计,指示被测流量和(或在选定的时间间隔内流体总量的仪表。主要功能是当流速未达到设定的流速阀值时发出检测信号,经计算机控制,进行报警或启动连锁保护系统,保护关键设备,能够以及时制止在生产中的突发事故,对生产安全和企业经济效益,有不可估量的实际作用。目前常见的空气流量传感器按其结构型式可分为叶片式、热线式、量芯式、热膜式、卡门涡旋式等几种。流量传感器用于监测流速,而流量计总是利用固定的管道横截面测定流量或者流体质量。在实际应用中,要求液体或气体介质有一个恰当的稳定的值的过程应用大量存在。通过模
4、拟量或开关量输出信号,流量传感器可指示流体状态。(输出方式取决于是连续量检测还是限定值的检测。每个应用对流量传感器技术都有不同的要求。将来,预检测和智能传感器将是必不可少的,他们将用来避免设备损毁、不必要的停机时间和更换元器件带来的相关损失(状态监测。1.2流量传感器工作原理流量传感器是热销的传感器之一,为保证制造业无故障检测及检测结果的可靠性,许多过程都需要液体或气体介质的流入和流出量保持一致。在自动化生产过程中,除了压力和温度,流量的测量也是非常重要的。根据对流量进行持续监控或限值监控的要求,流量传感器的输出信号可以选择为对应当前流速的模拟量或开关量。每一种应用对于流量传感器都有特殊的要求
5、。12 流量传感器主要应用于制造业 各种测量原理不同物理原理的电子式或机械式流量监控有各具优势的测量方式。如根据热传导原理,介质的流速不同,则产生的热量不同。在线传感器根据已知管道的横截面来确定流量首先检测流速,然后根据流速计算流量。图尔克FTCI 系列流量传感器可显示当前流量,性能稳定,但不同的介质导热系数不同,它通常仅适用于水或加入乙二醇的混合液。依据克利奥利原理进行液体和气体流量检测的质量流量计价格昂贵。当介质流过弯管处时,质量流量计使其产生振荡,并测量由此产生的克利奥利力。质量流量计的优点是测量精度高,动态测量范围,低压力损失,同时适用于气体和液体。流量传感器测量原理:热传导原理,FT
6、CI ;电磁感应原理,FCMI ;涡街原理FCVI 。超声波流量测量主要有两种方法:多普勒法,即利用介质反射声波使频率发生改变,声源和接收声波的介质相对运动时产生频差。运行时间法,即声速叠加介质流速,若超声波与水流方向一致,则运行时间短,反之运行时间就长,流速可由运行时间差运算得来。另一个重要原理是涡流频率法,也称涡街原理,即流体中放置阻流体而形成卡曼涡街,在有一定流量的情况下,阻流体两侧形成规则漩涡。图尔克FCVI涡街流量计能够敏锐感知介质压力及温度的变化,因此非常适合进行过程及冷水回路的控制,尤其适合水的监测。差压法基于柏努利原理管道交叉部分狭窄,形成管口,由于管道系统中任意位置流量相同,
7、因此形成压降,根据柏努利原理可计算出流量。根据检测的方式,亦可分为传播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪声法及相关法等不同类型的超声波流量计。起声波流量计是近十几年来随着集成电路技术迅速发展才开始应用的一种非接触式仪表,适于测量不易接触和观察的流体以及大管径流量。它与水位计联动可进行敞开水流的流量测量。使用超声波流量比不用在流体中安装测量元件故不会改变流体的流动状态,不产生附加阻力,仪表的安装及检修均可不影响生产管线运行因而是一种理想的节能型流量计。2.流量传感器的基本分类流量传感器现目前广泛的分为智能传感器、涡轮流量计、空气流量计、涡街流量计、电磁流量计等类。2.1智能流量计2.1.1LUG
8、B-90型智能流量计 3一、概述LUGB-90型智能涡街流量计是一种基于卡门涡街原理流体振动式新型流量计,它具有测量范围广、压损小、性能稳定、准确度高和安装、使用方便等优点;广泛应用于封闭工业管道中液体、气体和蒸汽介质体积和质量流量的测量。二、功能特点及技术参数1、测量介质:气体、液体、蒸汽;2、双排液晶同时显示累计流量和瞬时流量;3、内部锂电池供电,无需外部电源;4、微功耗设计,两节+3V锂电池可连续工作一年半以上;5、传感器的感应元件不直接与被测介质接触,性能稳定、可靠性高;6、传感器内无可动部件,结构简单而牢固,压损小、维扩量小、使用寿命长;7、范围度宽达10:115:1;8、测量范围:
9、正常工作范围,雷诺数为20,000-7,000,000;输出信号不受液体温度、压力、粘度及组份影响。测量可能范围,雷诺数8,000-7,000,000;9、精度等级:液体,指示值的1.0%;气体,指示值的1.0%;蒸汽,指示值的1.5%。10、输出信号:a.OC门脉冲输出; b.电流4-20mA(两线制/三线制;11、电源电压:+24VDC(需要信号输出时提供;12、介质温度:普通型a.-40+130;b.-10+250;13、工作压力:0-2.5Mpa,法兰夹持连接(注:应用户要求,可提供其它压力等级,需定做;14、压力损失:PP=1.079*10-6*v2(式中:P:压力损失kpa;:被测
10、介质的密度kg/m3;V:被测介质的流速m/s;15、壳体材料:碳钢;不锈钢(1Cr18Ni9Ti;16、规格(管道内径20、25、32、40、50、65、80、125、150、200、250、300(大于DN300口径为插入式;17、环境温度-25+55;湿度85%RH;18、防爆类型:隔爆型;防爆标志;iaIIcT4;4 概述ZBWJ-90/99型智能文丘利涡街流量计是一种具有国际先进水平的流体振动式新型流量计。它具有功耗低、测量精度高、量程范围宽、管道安装要求低、压损小、抗扰动性能强、操作简单等优点,主要应用于工业管道中天然气、煤气、氨气、压缩空气等多种气体工况体积和标况体积的流量计2.
11、1.3LED-99系列智能电磁流量计 概述LED-99系列智能电磁流量计是一种电磁感应式流量仪表,是集信号检测及微电子智能化技术于一体的高新机电产品。它分为现场显示型(一体型和远传显示型(分体式两大类,它能测量导电液体介质,包括酸、硷、盐等强腐蚀性液体和纸浆、泥浆、废污水及固液两相悬浮液的体积流量。该产品广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、食品、造纸等行业及环保、市政管理、水利建设、河流疏通等领域。56 一、概述SB-2100智能流量积算仪是一种智能流量显示仪表,可与我厂任何一种流量计配套使用,具有使用简单,精确度高、性能稳定、抗干扰性强,显示直观等优点;二、功能特点及技术参数1、三排液晶显示累
12、积流量、瞬时流量、累积热量、瞬时热量、差压、频率、密度、压力、温度、当前时间及来停电查询;2、具有温度、压力自动补偿密度功能及多种流量运算模式;3、具有断电保护功能,可长期保存数据;4、自动修复功能,软、硬件都配置看门狗;5、流量信号输入:05000Hz(V 低1V ,V 高5V、010mA 、420mA ;6、压力信号输入:010mA 、420mA ;7、温度信号输入:010mA 、420mA 或PT100;8、信号输出:420mA ;9、测量精度:模拟量优于0.2%,频率量优于0.1%;10、工作电源:AC220V15%;11、环境温度:-30+55,环境湿度:595%RH ;12、外形尺
13、寸:160*80*150(宽*高*深,单位:mm;13、开空尺寸:152*76(宽*高,单位:mm;2.1.5 Lwgy 智能液体涡轮流量计 一、用途:LWGY涡轮流量传感器与显示仪表配套组成涡轮流量计。传感器具有精度高,重复性好,寿命长操作简单等特点。可广泛应用于石油,化工,冶金,造纸等行业测量液体的体积瞬时流量和体积总量。二、特点:压力损失小,叶轮具有防腐功能。具有较高的抗电磁干扰和抗震动能力,性能可靠工作寿命长。采用先进的超低功耗单片微机技术,整机功能强,功耗低,性能优越。具有非线性精度补偿功能的智能流量显示器。修正公式精度优于0.02%。仪表系数可由按键在线设置,并可显示在LCD屏上,
14、LCD屏直观清晰,可靠性高。采用EEPROM对累积流量、仪表系数进行掉电保护。保护时间大于10年。 仪表结构安装方式2.2水处理液体涡轮流量计 水处理涡轮流量表(计水处理专用涡轮流量传感器7一、概述:LWGY型涡轮流量传感器(以下简称传感器与显示仪表配套组成涡轮流量表(计。可测量液体的瞬时流量和累计体积总量,也可以对液体定量控制。传感器具有精度高寿命长操作维护简单等特点,广泛用于工矿、石油、化工、冶金、造纸等行业。因传感器全部采用非金属材料在水处理行业上使用尤为适用。是流量计量和节能的理想仪表。2、传感器适用于无纤维、颗粒等杂质的液体。二、工作原理:被测液体流经传感器时,传感器内叶轮借助于液体
15、的动能而旋转。此时叶轮叶片使检出装置中的磁路磁阻发生周周期性变化,因而在检出线圈两端感应出与流量成正比的电脉冲信号,经前置放大器放大后送至显示仪表。在测量范围内,传感器的流量脉冲频率与体积流量成正比,这个比值即为仪表系数用K表示:K=f/Q或K=V/N式中:f-流量信号频率(Hz;Q-体积流量(m3/h或L/h;N-脉冲数;V-体积总量(m3/L。2.3空气流量计2.3.1LWGO气体涡轮流量计 89LWGQ 型气体涡轮流量传感器是一种高精度的气体流量传感器,可解决多种流量计无法测量的气体小流量。它与相应的信号转换器结合可实现流量信号的传输,与相应的流量积算仪相配可实现瞬时流量和累积流量的显示
16、与控制。广泛用于石油、化工、冶金、科研等领域的一般气体、天然气、煤气等气体计量与控制系统 主要特点:高精度:测量精度可达1%,1.5%,2.5%,特殊定做可达0.5% 测量介质:气体低流速:可用于较难测量的低流速1.5m/s 的情况下 显示:可选配XS 型分体显示表,显示瞬时流量与累积流量 多种输出:脉冲、4-20MA2.3.2 腐性气体涡流流量计 一、用途:防腐专用气体涡轮流量计是一种速度式仪表。它具有精度高、重复性好、结构简单、测量范围宽、体积小、重量轻、压力损失小、维修方便等特点。可广泛应用于石油、化工、冶金、等行业。由于流量计与被测介质接触部分均选用防腐材料,因此流量计特别适用于有腐蚀
17、性气体的计量。 二、工作原理:防腐型气体涡轮流量传感器(脉冲信号或420mA防腐型气体涡轮流量计(现场显示气体涡轮流量计是将涡轮置于被测流体中,当气体流经流量计时,在特殊结构整流器的作用下使气体得到整流并加速。叶轮利用气体作用到叶轮上的力而转动,此时叶轮上的叶轮片使磁路磁阻发生周期性变化。在一定流量范围内叶轮的角速度和流量成正比。三、特点:测量范围宽,下限流速低于0.5m/s,压力损失小,叶轮抗冲击能力强;接触被测介质部分全部采用非金属材料(轴承采用防腐陶瓷轴承;特别适用于测量较强腐蚀性的气体(如氯气、二氧化硫、硫化氢等;具有较高的抗电磁干扰和抗震动能力,采用全密封隔离保护自润滑轴承,性能可靠
18、工作寿命长;采用先进的超低功耗单片微机技术,整机功能强,功耗低,性能优越,具有非线性精度补偿功能的智能显示器。修正公式精度优于0.02%。2.4涡街流量计2.4.1LUGB-99型涡街流量计 一、概述LUGB-99型涡街流量计是一种基于卡门涡街原理流体振动式新型流量计,它具有测量范围广、压损小、性能稳定、准确度高和安装、使用方便等优点;广泛应用于封闭工业管道中液体、气体和蒸汽介质体积和质量流量的测量。二、主要功能特点及技术参数1、测量介质:蒸汽、气体、液体;2、传感器的感应元件不直接与被测介质接触,性能稳定、可靠性高;103、传感器内无可动部件,结构简单而牢固,压损小、维扩量小、使用寿命长;4
19、、范围度宽达10:115:1;5、介质温度:普通型a.-40+130;b.-10+250;高温型a.-10+350;b.-10+380;6、工作压力:0-2.5Mpa,法兰夹持连接(注:应用户要求,可提供其它压力等级,需定做;7、压力损失:P=P=1.079*10-6*v2(式中:P:压力损失kpa;:被测介质的密度kg/m3;V:被测介质的流速m/s;8、环境温度-25+55;湿度85%RH;9、防爆类型:本安型;防爆标志;iaIIcT6。2.4.2LUGB-90型涡街流量计 一、概述LUGB-90型智能涡街流量计是一种基于卡门涡街原理流体振动式新型流量计,它具有测量范围广、压损小、性能稳定
20、、准确度高和安装、使用方便等优点;广泛应用于封闭工业管道中液体、气体和蒸汽介质体积和质量流量的测量。二、功能特点及技术参数1、测量介质:气体、液体、蒸汽;2、双排液晶同时显示累计流量和瞬时流量;3、内部锂电池供电,无需外部电源;4、微功耗设计,两节+3V锂电池可连续工作一年半以上;5、传感器的感应元件不直接与被测介质接触,性能稳定、可靠性高;116、输出信号:a.OC门脉冲输出; b.电流4-20mA(两线制/三线制;7、电源电压:+24VDC(需要信号输出时提供;8、介质温度:普通型a.-40+130;b.-10+250;9、工作压力:0-2.5Mpa,法兰夹持连接(注:应用户要求,可提供其
21、它压力等级,需定做。2.5电磁流量计电磁流量计是基于法拉第电磁感应定律而制成的,只星其中切割磁力线的导体不星一般的金属,而是具有一定电导宰的液态流体或液固两相流体。被测量的导电介质在磁场中作切割磁力线运动时。导电介质中会产生感应电动势,感应电动势由一对电极检测.该电压信号V,可用下式表示:V=KBDVK:比例常数B:磁感应强度D:测量管内径v:测量曹截面内的平均流速信号v,经转换仪处理后,辅出与流量成线性关系的频宰信号o5VOC(O5VDC以供后位仪表积算或控制。2.5.1按励磁方式分类1直流励磁型这种电磁流量计数量很少,只用于测量液态金属流量,如常温下的汞和高温下的液态钠、钾等。2交流工频励
22、磁型较早期的电磁流量计用50Hz工频市电励磁,由于易受电磁干扰和零点漂移等原因,现已逐渐被低频矩形励磁所代替。但在测量泥浆、矿浆等液固两相流时,低频矩形波励磁方式由于不能克服固体擦过电极表面产生的尖峰噪声,而工频交流励磁的仪表则不存在这一缺点,所以国内外尚有一些电磁流量计仍采用交流励磁方式。3低频矩形波励磁型12用于低频矩形波励磁方式功耗小,零点稳定,是目前电磁流量计的主要励磁方式。其波形有“正负”二值和“正零负零”三值两种。有的电磁流量计励磁频率可以由用户设定,一般小口径仪表用较高频率,大口径仪表用较低频率。4双频励磁型励磁电流的波形是在低频矩形波上叠加高频矩形波,主要为克服二值矩形波励磁存
23、在的浆液噪声和流动噪声,提高仪表的稳定性和响应特性。2.5.2按传感器和转换器的组成分类1分离型这是电磁流量计的主要型式。传感器安装在流通管道上,转换器装在仪表室内或易于安装和操作的传感器附近,距离一般为数十到数百米。其好处是转换器可远离现场恶劣环境条件,电子器件的检查、调整和测量参数的比较方便。2一体型传感器和转换器组装在一起,装在工艺管道上直接输出反映流量大小的电流(或频率标准信号。其好处是缩短了传感器和转换器之间的流量信号线和励磁线的连接长度,没有外界的这类布线,因此电器接线简单,价格也比较便宜。但易受管道布置的限制,如果安装在人们不易接近的场所,维护很不方便;此外,转换器中的电子器件装
24、在管道上,易受液体温度和管道振动的影响。2.5.3按连接方式分类按传感器与管道的连接方式可分为法兰连接、无法兰夹装连接和螺纹联结等几种。2.5.4按用途分类131通用型用于冶金、石化、造纸、轻纺、给排水、污水处理以及医药、食品、生物和精细化工等工业领域中的一般电磁流量计,是电磁流量计的主要类型。对被测介质的电导率有一范围要求,一般不能超过其上下限范围。2防爆型用于有爆炸性气氛的场所。由于励磁电流能量较大,目前还是以隔爆型为主。近年来国外已出现本质安全型,即安全火花型电磁流量计,励磁功率大幅度降低,可以做成一体型,全部装在危险区域内工作。3卫生型用于医药、食口和生物化学等工业的电磁流量计,在定时
25、来菌、便于拆卸清洗等方面要符合有关卫生的要求。4防浸水型用于安装在地面下的传感器,可承受短时间的水浸没。5潜水型用于测量明渠或非满管暗渠自由水面自由流时的流量。传感器在明渠截流挡板下部,长期浸在水下工作。结构和使用上都有别于一般电磁流量计。6插入型用于大管径的电磁流量传感器。传感器从管道开孔中径向插入,以测量局部流速推算流量,精确度较低,但价格便宜,适用于控制系统。3.流量传感器的选用用户在选取流量传感器的时候,应该根据自身的需要选择合适的传感器。很多用户对使用的传感器的要求程度不一样,因此所选取的标准也不一样。如果需要很专业的数据和结果,就应该选取国家标准。但是,如果只是作为企业中的一种简单
26、仪器来进行大概分析的话,就可以选取企业标准。如果要选购流量传感器,14大家一定要慎重考虑,而且选择一些质量有保证,比较好用的传感器。因为,很多人以为新的传感器,它们的技术就会越高,这是很片面的想法。新的产品,要具备成熟的技术才是好的产品。在很多经济领域里,流量的准确测量已经变得非常的重要。如今用来测量流量的多少基本上都用上了传感器。传感器感受流体流量并转换成可用输出信号,装上传感器能使操作更为简单便捷。流动的物体在单位时间内通过的数量叫做流量,而用于不同的物体有不同的流量传感器,往往是通过测量的介质和测量的方式去区分流量传感器类型。流量传感器一般用于工业管道内介质流体的流量,一般情况下有气体液
27、体和蒸汽等多种介质,而用于这些多种类型的介质有几种流量传感器是可以通用的。第一种是涡街流量传感器。还有一种是超声波流量传感器,随着超声波技术的发展,一般情况下利用超声波流量传感器可以测量大部分流动物体的流量。超声波流量传感器还有多种测量方法,每一种方法都有各自的特点,我们应该应根据被测流体性质。流速分布情况、管路安装地点以及对测量准确度的要求等因素进行选择。由于工业流量测量普遍存在着大管径、大流量测量困难的问题,这是因为一般流量传感器随着测量管径的增大会带来制造和运输上的困难,造价提高、能损加大、安装不仅这些缺点,超声波流量计均可避免。超声流量传感器的流量测量准确度几乎不受被测流体温度、压力、
28、粘度、密度等参数的影响,又可制成非接触及便携式测量仪表,于是可以解决其它类型仪表所难以测量的强腐蚀性、非导电性、放射性及易燃易爆介质的流量测量问题。影响流量传感器的因素较多,原理有十余种,类型不少于200种,有人对美国现场千余台流量传感器进行了调查,发现其中60%所选择的方法不太合适,而即使选择的方法合适,又有约一半以上在安装和布局上有问题。正确选择,并非易事。归纳起来,正确选择流量传感器取决于六个因素:传感器技术参数、流体特性、流动的状态、安装、环境、经济性。154.流量传感器的应用呼吸机4.1概述在目前使用的中高档呼吸机中,作为容量和流量监测部件的流量传感器,已经广泛使用。从检测技术上来说
29、,目前主要有测压式(含压差式和压力应变式、热丝式和超声式三种。三种形式的流量传感器基本都是专门设计用于医用仪器的探测部件,在临床呼吸机的应用已经有近20年历史,特别是在这次SARS患者的救治中大量使用呼吸机,涉及到许多流量传感器的使用和保养消毒工作,也是临床日常保养和消毒的难点之一。因此,有必要了解和熟悉各种流量传感器的技术特点、原理和应用。4.2应用中高档以上的呼吸机一般不但要求有吸入潮气量Vti、分钟通气量MV和吸入峰值流量等参数的设置、监测和显示,也要求有呼出潮气量Vte、呼出分钟通气量MV和呼出流量V e等呼出参数的监测功能,所以在设计上都必须有流量传感器部件进行监测。传感器在这些呼吸
30、机中有安装在机内气路系统减压之前的,有安装在流量阀之后的(吸入输出口,也有安装在机外呼吸管道系统的远端或近端的。根据功能和设计要求不同,传感器的安装部位、数量和选择形式有所不同。如安装在机内气路系统减压之前的,氧气和空气分别检测,除了可以测量流量容量外,还可以作为氧浓度的控制信号。4.3技术特点1压差式流量传感器压差式流量传感器是通过二个测压孔和专门的孔板、流量喷嘴和文丘里管等限流装置产生与流量有关的压降,压力传感器检测压降,依据贝努利定律和质量守恒原理换算出流量。此类传感器在很低的流量范围检测曲线呈非线性,部分厂家根据检测范围需要配置软件校正,从而将使用范围提高。这是因为呼吸机送气1617和
31、患者呼吸流量范围较低,尤其是婴幼儿,所以在结构上部分呼吸机在限流装置上还安装了限流片。从应用和制造上来分,除安装在呼吸机内部的吸入压差式流量传感器外,外围有近端和远端两种形式。近端型一般采用有机材料制作,多为一人次使用,工艺简单,或采用没有感应片的设计。安装检测位置在靠近患者插管或气切套管处,分泌物较多时容易受影响。远端型的安装在呼气管道回路的末端,可以配置过滤器保护,一般由耐用型的铝合金或有机材料制造。目前使用这种传感器的呼吸机品牌有HAMIL2TONGALILEO ,BEAR 等,见图1。 图1 呼吸机压差流量传感器2 压力应变感应式流量传感器在呼吸回路中分出一个很小的并行支气路,利用此通
32、道进行测量。这个支气路中安装一个薄金属片,金属片由薄连杆支撑,连杆另一头固定,连杆与金属片之间安装一个压力应变检测器。当呼吸气体流动向金属片施加力量时,连杆摆向压力应变检测器,使流量产生变化的电信号,信号大小取决于气体流速。这种流量传感器制造工艺相对复杂些,成本略高,使用公司主要是SIEMENS ,见图2。 3 热丝式流量传感器(或称作晶体热膜式流量传感器传感器是通过气体流过时热丝(热膜的温度变化量转换为流量进行检测,热 量控制系统增加电流保持热丝恒定温度,气体流速与电流产生量成比例,流量和 电流是非线性关系。线性化的实现通过微处理器及软件进行,以便产生可重复性 流速的分布。热丝(热膜是电桥的
33、一段,流量变化时热丝(热膜的温度、阻抗和 电流变化,桥路不平衡,输出电压变化换算出流量。 从应用和设计上来分,热丝式流量传感器有外置近端和内置远端两种形式。 外置型采用有机材料制作,有一人次设计和耐用设计两种。安装检测位置在靠近 患者插管或气切套管处,同样分泌物较多时容易受影响。内置型是通过呼气管道 进入呼吸机内部安装到呼气回路的末端,可以配置过滤器保护,制造上一般为耐 用型的有机材料。 无论外置近端和内置远端热丝式流量传感器都可以进行双向测 量。 也有个别呼吸机吸入流量传感器使用热丝式, 配置在呼吸机内部送气口附近。 使用热丝式流量传感器的呼吸机品牌有 Drager,NPB,BEAR,Taema 等, 见图 3。 4 超声式流量传感器 目前在呼吸机中使用的超声流量传感器主要有声时差法和多普勒法。时差法 原理是传播速度与在静止媒介中的传播速度不同,其变化值与媒介流速有关,通 过测量流动气体中超声传播速度的变化来测定流速和流量。 可以设计为折射式或 无折射式,通过逆流和顺流声时来计算,一般采用 25MHz(或附加压力温度传感 器和过零检测电路进行修正。 个别新型呼吸机也有采用此方法双向进行检测后, 通过双向速度和时间计算出时间差,然后
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