Az IoT technológia ipari területeken történő alkalmazásával az ipari internet a fejlődés irányává és trendjévé vált. A gázáramlási paraméterek az ipari termelés, a tudományos kísérleti mérések és a különböző gazdasági számítások alapvető adatai, amelyek az energiamérés döntő részét képezik. Alkalmazásuk az ipari automatizálásban egyre elterjedtebb. Napjaink korában a gázáramlás-érzékelők nemzetgazdasági szerepe egyre hangsúlyosabbá válik: olyan ágazatokban vannak jelen, mint a földgáz, a kohászat, a bányászat, a kőolajipar, a repülés, az ipari csomagolás, az ipari tisztaterek. Az alábbiakban megvizsgáljuk az áramlásérzékelők releváns alkalmazásait ipari környezetben.
A folyadékáramlást mérő műszereket összefoglalóan áramlásmérőknek vagy áramlásmérőknek nevezik, amelyek az ipari mérések legkritikusabb eszközei közé tartoznak. A folyadékáramlásmérés létfontosságú szerepet tölt be az ipari automatizált gyártásban és folyamatirányításban. A folyadékokat tágabb értelemben folyékony és gáznemű közegekre osztják, és az áramlásérzékelők mindkettő mérésének kulcselemei.
A gázáramlás mérésével nyomon lehet követni az áramlási folyamatokat, automatizálni a gyártásellenőrzést és megvalósítani az energiagazdálkodást. A fejlett precíziós gyártólétesítményekben-, mint például az ostyákat vagy precíziós műszereket-gyártó létesítményekben, a gyártásnak tisztatereken belül kell történnie. Ezekben a tisztaterekben a levegőnek el kell érnie az 1000-es vagy akár a 100-as osztályú tisztasági szintet, hogy megfeleljen a gyártási követelményeknek. Ezeket a zárt tisztatereket naponta tiszta levegőre kell cserélni. Ehhez áramlásérzékelőkre van szükség az automatizált felügyelethez és vezérléshez, biztosítva a termelési igények kielégítését, miközben megakadályozza a szükségtelen túlzott energiafogyasztást, és ezáltal hatékonyan javítja a bemeneti -kimeneti arányt. A Siargo FS4001 Gas Mass Flow Sensor a Siargo szabadalmaztatott MEMS áramlásérzékelőjét és csomagolási technológiáját használja. Mérési tartománya 0-30 sccm-től 0-1000 sccm-ig terjed. Mindegyik modell áramlási sebességét a speciálisan tervezett csomagolás és az intelligens elektronika biztosítja az optimális érzékenység biztosítása érdekében.
A ház kémiailag inert és hőstabil polikarbonát anyagból készült. 5 BAR (73 PSI) nagynyomású, a Siargo egyedi MEMS chip architektúrájának, a speciális csomagolási technológiának és a robusztus érzékelőháznak köszönhetően. Az alkalmazások széles skálát ölelnek fel, beleértve a műszereket (pl. gázkromatográfiát{6}}tömegspektrometriát), a szivárgásészlelést, a folyamatvezérlést, a gázáramlás mérését és az orvosi alkalmazásokat. Az FS4001 8–24 VDC tápegységet igényel az analóg és/vagy digitális felhasználói interfész biztosításához. Az analóg kimenet lineáris 0,5-4,5 VDC, ami 0-tól teljes -skálának felel meg. A digitális kimenet RS232-n keresztül történik. Az RS232 kommunikációs protokoll ebben a kézikönyvben található.
Másodszor, az ipari alkalmazások alapján az érzékelők áramlási és mikro{0}}áramlási típusokba sorolhatók. Például a mikro-áramlás-szabályozás elengedhetetlen az optimális felügyelet eléréséhez olyan forgatókönyvekben, mint a katalitikus reakciókhoz szükséges oxigén hozzáadása vagy a burgonyaszelet csomagolásának nitrogénnel való feltöltése. A Gcain.com által kínált F1031 mikro-áramlásérzékelő termodinamikai elveket használ az áramlási csatornán belüli gázáramlás észlelésére, kiváló pontosságot és ismételhetőséget biztosítva. Az F1031 mikro-áramlásérzékelő belső hőmérséklet-érzékelőt tartalmaz, és mindegyik egység saját hőkompenzációs kalibráción megy keresztül. Lineáris analóg feszültségkimenettel is rendelkezik a kényelmes használat érdekében.
A chip két hőelem kötegből és egy fűtőellenállásból áll: a hőelem kötegek szimmetrikusan vannak elhelyezve a fűtőellenállás előtt és után; a fűtőellenállás és a hőelem kötegek forró csatlakozásai hőszigetelt alapra vannak felszerelve. A fűtőellenállás felmelegíti a hőelem csatlakozásait. A meleg és a hideg csomópont közötti hőmérséklet-gradiens kimeneti feszültséget generál -a belső Seebeck-effektus. Amikor a folyadék áll, az izotermák szimmetrikusan a fűtőellenállás középpontjára merőleges egyenest húznak, mindkét oldalon szimmetrikus pontokon egyenlő hőmérsékletet tartva fenn. Amikor a folyadék balról jobbra áramlik, az izotermák jobbra dőlnek. A fűtőelem mindkét oldalán szimmetrikus pozícióban lévő hőmérséklet többé nem egyenlő. Ez a hőmérséklet-különbség a fűtőelem mindkét oldalán elhelyezett hőelem-kötegekkel mérhető. Mivel a hőátadás a folyadékban kizárólag a folyadék tömegétől és hőkapacitásától függ, az érzékelő közvetlenül képes mérni a folyadék tömegáramlási sebességét.
Ezenkívül a nitrogént, ammóniát vagy inert gázokat igénylő ipari alkalmazások a méréshez és ellenőrzéshez gázáramlás-érzékelőket használnak. A GCA által kínált FS4000 sorozatú tömegáram-érzékelők MEMS áramlásérzékelő technológiát és intelligens elektronikus vezérlési technológiát alkalmaznak, amelyet kifejezetten az általános gázáramlás figyelésére fejlesztettek ki. Ez az érzékelő közvetlenül méri a gáz tömegáramot alacsony nyomásveszteséggel. Alkalmas a tisztított levegő vagy nitrogén áramlásának monitorozására, és környezeti mintavevőkben (például kromatográfiás műszerek) is használható. Az FS4003 tömegáram-érzékelő 3 mm-es belső csőátmérővel rendelkezik, és költséghatékony mérési tartományt kínál 5 SLPM-ig. Alkalmas részecskeszámlálókhoz és különféle analitikai műszerekhez. Az FS4008 tömegáram-érzékelő 8 mm-es belső csőátmérővel és 50 SLPM-ig terjedő mérési tartománnyal rendelkezik. Használható érzéstelenítő berendezésekben és tisztagáz-érzékelő alkalmazásokban, például levegőmintavevőkben és gázelemző készülékekben.