burkert宝德热式气体质量流量控制器20001534相关介绍

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8742型热式气体质量流量控制器*100nl/min,N₂,铝基座,G1/4寸,标定压力2bar,4-20mA

控制器| N2 | 10000nl /min | 24v DC |内螺纹- G1/4" | 4- 20ma

热式气体质量流量控制器（Thermal Mass Flow Controller, TMFC）是一种基于热传导原理实现气体质量流量精准控制的设备，广泛应用于半导体制造、化工、实验室等领域。其核心优势在于不依赖温度和压力变化，直接测量质量流量。

工作原理

热平衡原理

核心组件：

加热丝：由铂钨合金制成，通电后产生恒定热量。

温度传感器（如铂电阻）：检测加热丝周围温度变化。

流体通道：气体流动带走加热丝的热量，导致温度下降。

气体流量越大，带走的热量越多，需增加功率维持温度恒定。通过测量功率变化即可推算流量。

闭环控制

PID算法：实时比较设定流量与实际流量，调整阀门开度（如电磁阀或压电阀）。

响应时间：<50ms（优于压差式流量计）。

结构特点

传感器设计

毛细管绕丝：加热丝和温度传感器缠绕在毛细管上，增大热接触面积。

双元件补偿：采用两个对称的传感器，消除环境温度干扰。

流量控制阀

电磁阀：适用于大流量范围（如0-100 SLM）。

压电阀：无机械运动部件，响应快（<10ms），适用于小流量（如0-10 SCCM）。

电子控制单元

微处理器：执行PID计算、线性化修正和通信协议（如RS-485、Modbus）。

数字界面：支持本地显示和远程监控（如流量设定、报警输出）。

技术优势

高精度与稳定性

精度：±1% FS（满量程），重复性<0.2% FS。

温压补偿：内置压力传感器和温度传感器，自动修正环境参数影响。

宽量程与多气体兼容

量程范围：覆盖μSLM（微升/分钟）至数百SLM（标准升/分钟）。

气体兼容性：支持N₂、Ar、O₂等常见气体，通过软件校准切换气体类型。

低维护性

无活动部件（压电阀除外），寿命>5年。

自诊断功能：监测传感器污染、阀门堵塞等故障。

典型应用场景

半导体制造

工艺气体控制：如CVD（化学气相沉积）中的硅烷（SiH₄）流量控制。

真空系统：监测氩气（Ar）在刻蚀工艺中的使用量。

化工与实验室

反应釜进气控制：精确配比反应气体（如H₂/O₂）。

气相色谱仪（GC）：作为载气（如He、N₂）的流量控制单元。

生物医药

发酵罐通气控制：调节氧气（O₂）和二氧化碳（CO₂）流量，优化细胞培养环境。

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