热式气体流量计是基于热扩散原理的流量仪表。即是利用流体流过发热物体时,发热物体的热量散失多少与流体的流量成一定的比例关系。具体来说,该流量计的传感器有两只标准级的RTD,一只用来做热源,一只用来测量流体温度,流体流过时,两者之间的温度差与流量的大小成非线性关系,该仪表可以把这种关系转换为测量流量信号的线性输出。
热式气体流量计采用热扩散原理，热扩散技术是一种在苛刻条件下性能优良、性高的技术。其典型传感元件包括两个热电阻(铂RTD)，一个是速度传感器，一个是自动补偿气体温度变化的温度传感器。当两个RTD被置于介质中时，其中速度传感器被加热到环境温度以上的一个恒定的温度，另一个温度传感器用于感应介质温度。流经速度传感器的气体流量是通热式气体流量计是根据介质热传递原理制成的一种流量仪表,一般用来测量气体的流量。
一、核心传感器部分
加热元件（热源）
类型：通常为电阻丝（如铂丝）、薄膜加热器或半导体热敏元件；
功能：通过电流加热，使被测气体温度升高，形成温度梯度。
温度传感器（测温元件）
类型：热电阻（RTD）、热电偶或半导体温度传感器；
功能：实时监测气体温度变化，通常分为上游（参考温度）和下游（受热后的温度）两组传感器。
流速测量结构
旁热式结构：加热元件与测温元件分离，通过测量下游温度变化推算流速；
浸入式结构：加热元件直接接触气体，通过散热速率计算流量。
二、信号处理与转换单元
惠斯通电桥电路
功能：将温度变化转换为电信号（如电压或电流），通过平衡电桥原理检测微小温差；
组成：包括加热元件、测温电阻和精密电阻，用于信号放大和校准。
放大器与A/D转换器
功能：将微弱的模拟信号放大并转换为数字信号，便于后续处理；
特点：需具备高抗干扰能力，适应工业现场噪声环境。
微处理器与算法模块
功能：根据热交换模型（如国王定律）计算气体质量流量或体积流量；
输出信号：4-20mA模拟信号、脉冲频率或数字通信协议（如HART、MODBUS）。
三、机械与结构部分
探头（传感器主体）
材质：不锈钢、哈氏合金或陶瓷，耐高压、高温和腐蚀；
结构：插入式或管道式，根据安装方式选择；
防护等级：IP65~IP67，适应潮湿、粉尘环境。
导压管与连接件
功能：将探头与主壳体连接，确保气体密封；
材质：不锈钢或聚四氟乙烯（耐腐蚀）。
外壳与接线盒
外壳：防水防尘设计，保护内部电路；
接线盒：提供电源和信号接口，支持防爆型（Ex d）或本安型（Ex ia）认证。
四、辅助功能模块
温度/压力补偿装置
功能：集成温度传感器和压力传感器，修正气体密度变化对流量的影响；
适用场景：高精度测量或工况波动较大的场合。
自诊断与报警功能
功能：监测传感器故障、电路异常或流量超限，触发声光报警或输出继电器信号。
显示与调试界面
本地显示：LCD屏幕实时显示流量、温度、压力等参数；
调试接口：支持按键或软件配置零点、量程、响应时间等参数。
