流量控制器的工作壓差范圍是個(gè)什么概念?

質(zhì)量流量控制器(MFC)中設(shè)置有一個(gè)氣體流量調(diào)節(jié)閥門(mén), 閥門(mén)能使通過(guò)控制器的流量從零調(diào)節(jié)到測(cè)量的滿(mǎn)量程, 在工作的過(guò)程當(dāng)中, 控制器的入口和出口之間會(huì)產(chǎn)生一個(gè)氣壓降, 即壓差。MFC的工作壓差范圍通常為0.1~0.3MPa, 若壓差低于值(0.1 MPa), 有可能控制達(dá)不到滿(mǎn)量程值; 若高于值(0.3MPa), 有可能關(guān)閉時(shí)流量不能小于2%F.S。若在其進(jìn)口端裝一塊或二快多孔板式流動(dòng)調(diào)整器（整流器）后，則其長(zhǎng)度可大為縮短。用戶(hù)使用MFC時(shí), 無(wú)論用戶(hù)工作的反應(yīng)室是真空還是高壓, 應(yīng)做到使MFC進(jìn)出氣兩端的壓差保持在所要求壓差范圍之內(nèi), 并且要求氣壓要相對(duì)穩(wěn)定。

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流量控制器能用于控制腐蝕性氣體和特殊氣體嗎? 如何選擇密封材料?

質(zhì)量流量控制器可以用于控制各種氣體, 包括腐蝕性氣體和特殊氣體, 但是要注意, 對(duì)于使用腐蝕性氣體和特殊氣體, 需要恰當(dāng)選擇型號(hào)和密封材料。用戶(hù)在訂貨時(shí), 需要向供貨廠(chǎng)商特殊聲明使用氣體, 以免因?yàn)檫x型或選擇密封材料錯(cuò)誤, 造成嚴(yán)重?fù)p失。

通常氣體質(zhì)量流量控制器接觸工作氣體的濕材料為316L不銹鋼、聚四氟乙烯和密封材料等, 密封材料又分為金屬密封和橡膠密封兩大類(lèi)。金屬密封的材料一般為不銹鋼、金或鎳等耐腐蝕材料。采用金屬密封的MFC原則上可以用于任何氣體, 包括各種腐蝕性氣體和特種氣體。上述水處理工廠(chǎng)無(wú)法忍受每次滲入水汽后都不得不采購(gòu)一批新的質(zhì)量流量控制器，終將所有熱式原理的儀器替換成了ALICAT。對(duì)于三氯化硼等強(qiáng)腐蝕性氣體和MOCVD使用的金屬氧化物氣體建議采用金屬密封的MFC。

由于金屬密封的MFC價(jià)格較高, 通常要求不高的場(chǎng)合, 均采用橡膠密封的MFC。如果不特殊聲明, MFC都采用氟橡膠密封, 可以用于大多數(shù)酸性和堿性腐蝕性氣體, 例如可以用于鹵族干燥氣體。其它一些特殊腐蝕性氣體, 需要采用特種橡膠。一、壓力狀況在加氣機(jī)中使用的質(zhì)量流量控制器測(cè)量的氣體的壓力不低于20MPa，壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于大氣壓。氨氣——需要采用耐氨橡膠, 如乙丙橡膠、氯丁橡膠或丁晴橡膠;  三氯化硼等——需要采用全氟橡膠。

流量控制器

熱式質(zhì)量流量器的基本原理是利用外部熱源對(duì)管道內(nèi)的被測(cè)流體加熱，熱能隨流體一起流動(dòng)，通過(guò)測(cè)量因流體流動(dòng)而造成的熱量（溫度）變化來(lái)反映出流體的質(zhì)量流量。

當(dāng)流體成分確定時(shí)，流體的定壓比熱為已知常數(shù)。因此由上式可知，若保持加熱功率恒定，則測(cè)出溫差便可求出質(zhì)量流量；若采用恒定溫差法，即保持兩點(diǎn)溫差不變，則通過(guò)測(cè)量加熱的功率也可以求出質(zhì)量流量。由于恒定溫差法較為簡(jiǎn)單、易實(shí)現(xiàn)，所以實(shí)際應(yīng)用較多。這種流量計(jì)多用于較大氣體流量的測(cè)量。擴(kuò)散，氧化，分子束外延，CVD，等離子刻蝕，濺射，離子注入，以及真空鍍膜設(shè)備，光纖熔煉，微反應(yīng)裝置，混氣配氣系統(tǒng)，毛細(xì)管測(cè)量氣象色譜儀，光導(dǎo)纖維制造設(shè)備中。

為避免測(cè)溫和加熱元件因與被測(cè)流體直接接觸而被流體玷污和腐蝕，可采用非接觸式測(cè)量方法，即將加熱器和測(cè)溫元件安裝在薄壁管外部，而流體由薄壁管內(nèi)部通過(guò)。非接觸式測(cè)量方法，適用于小口徑管道的微小流量測(cè)量。當(dāng)用于大流量測(cè)量時(shí)，可采用分流的方法，即僅測(cè)量分流部分流量，再求得總流量，以擴(kuò)大量程范圍。通常流體密度變化小，可以認(rèn)為流速與流體質(zhì)量流量正比，因此流速的補(bǔ)償可以轉(zhuǎn)化為流量變化的非線(xiàn)性因素進(jìn)行補(bǔ)償。

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流量控制器的穩(wěn)定控制時(shí)間

由于到達(dá)設(shè)定值后控制器可能會(huì)發(fā)生超調(diào)，所以通常制造商用到達(dá)設(shè)定值且穩(wěn)定后所需要的時(shí)間作為設(shè)備響應(yīng)速度，并賦予波形振蕩幅度一個(gè)容許范圍。舉個(gè)例子， 容許范圍2%表示流量波動(dòng)在設(shè)定值的2%以?xún)?nèi)即為穩(wěn)定。一般質(zhì)量流量控制器的精度在0.5%~2%之間，但一些制造商卻將穩(wěn)定容許范圍擴(kuò)大到10%。在A(yíng)LICAT?，我們認(rèn)為如果用戶(hù)要將流量控制在期望的設(shè)定值，那么其穩(wěn)定容許范圍也必須落在設(shè)備精度范圍內(nèi)。如下面示波器截屏圖所示，控制器在27.6毫秒時(shí)到達(dá)了與設(shè)備精度(滿(mǎn)量程的1%)等同的穩(wěn)定容許范圍。氣體流經(jīng)振動(dòng)管時(shí)，存在壓降，使得振動(dòng)管受力不對(duì)稱(chēng)，這也對(duì)相位差有影響。

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