
卡门旋涡式空气流量计,它通过检测旋涡的频率来计算空气流量。当流体流经卡门旋涡发生器时,在其下游会交替产生两列旋转方向相反的旋涡。旋涡的形成导致两侧空气压力发生变化,进而使金属箔振动,其振动由发光二极管光照后,反射光通过光敏三极管接收,反射光的频率与空气流量成正比。由此,输出信号代表空气流量。
光学式卡门旋涡空气流量计中,旋涡的形成影响超声波信号的传输时间。卡门涡流发生器下游管路两侧安装超声波发射探头和接收探头。当卡门涡流对空气密度产生影响时,超声波从发射探头到接收探头的时间会变长,产生相位差。通过处理这一相位差信号,可以获取旋涡脉冲信号,从而计算空气流量。
热线式空气流量计使用电桥平衡原理,当无空气流动时,热线电阻处于平衡状态。但当有空气流动时,热线电阻吸收热量,其电阻值发生变化,导致电桥失衡。为了维持热线电阻与吸入空气的温差恒定,需要增加热线电流。因此,热线电流直接反映了空气质量流量的大小。
热膜式空气流量计的工作方式与热线式类似,也是基于惠斯登电桥原理。不同之处在于,热膜式使用的是厚膜工艺制作的电阻,包括热线电阻、补偿电阻和桥路电阻,全部集成在陶瓷基片上。当空气流过热膜时,热线电阻吸收热量,导致电阻值变化,从而改变电桥的平衡状态,进而反映空气流量的变化。