微型氣體流量計因其體積小、響應快的特點,廣泛應用于醫療設備、半導體制造及實驗室分析等場景。其安裝需嚴格遵循技術規范,確保測量精度與設備壽命。以下從安裝準備、管道處理、設備安裝、電氣連接及調試校驗五大環節展開說明。
一、安裝前準備:環境與設備雙核查
1.環境評估:選擇遠離強電磁干擾(如變頻器、大功率電機)及強振動的區域,避免傳感器因電磁噪聲或機械振動產生測量漂移。例如,在半導體設備供氣系統中,流量計需與射頻電源保持至少1米間距。
2.管道清潔:使用壓縮空氣或氮氣對管道進行吹掃,清除焊渣、銹蝕及油污,防止雜質堵塞傳感器。推薦采用雙端吹掃法:從上游進氣口通入氣體,在下游排氣口檢測氣體潔凈度,直至無可見顆粒物。
3.設備檢查:確認微型氣體流量計型號與介質特性匹配(如測量氬氣需選擇耐腐蝕涂層傳感器),檢查密封圈完整性,并核對出廠校準證書的有效期。
二、管道處理:直管段與密封工藝
1.直管段要求:流量計上游需保證5倍管道直徑(5D)的直管段,下游需3倍(3D)。例如,在φ25mm管道中,上游直管段長度應≥125mm。若空間受限,可通過安裝流量整流器縮短直管段需求。
2.密封工藝:采用全金屬密封墊片(如316L不銹鋼纏繞墊),避免橡膠墊片受氣體腐蝕脫落。法蘭螺栓緊固需對角分三次擰緊,最終扭矩控制在15~20N·m,防止應力導致傳感器變形。
三、設備安裝:方向與固定規范
1.安裝方向:按流量計標識的箭頭方向安裝,確保氣體流向與傳感器檢測面垂直。例如,在醫療呼吸機供氣系統中,若反向安裝可能導致渦流干擾,使測量誤差達±5%以上。
2.固定方式:使用剛性支架固定流量計,避免管道熱脹冷縮導致位移。推薦在流量計上下游各安裝一個彈性伸縮節,吸收管道軸向應力。
四、電氣連接:信號與電源隔離
1.信號線敷設:采用雙絞屏蔽電纜(如RVVP 2×0.75mm2),屏蔽層單端接地,接地電阻<4Ω。信號線與電源線間距需>20cm,防止50Hz工頻干擾。
2.電源配置:若設備支持24VDC供電,需配置線性電源(紋波<50mV),避免開關電源高頻噪聲影響模擬信號輸出。

五、調試校驗:零點校準與實流驗證
1.零點校準:在管道無氣體流動時,通過菜單進入零點校準模式,待數值穩定后保存參數。例如,在測量氮氣時,零點漂移應≤±0.5%FS。
2.實流驗證:使用標準流量發生器(如活塞式氣體流量標準裝置)進行比對,測量誤差需在±1%FS以內。例如,在100sccm量程下,實測值與標準值偏差應≤1sccm。
通過標準化安裝流程,微型氣體流量計可實現長期穩定運行。在半導體刻蝕設備中,某案例通過優化直管段長度與屏蔽接地,將氬氣流量測量重復性從±1.5%提升至±0.8%,保障了工藝良率。