Controlador de flujo másico de N2

En la producción industrial, el nitrógeno (N2) es uno de los gases protectores, de purga y portadores más utilizados. Para lograr un uso preciso, estable y reproducible del nitrógeno, se requiere un controlador de flujo másico de nitrógeno (N2 MFC).

Aquí comprenderá rápidamente su propósito, principios y parámetros clave, lo que le facilitará la elección de un controlador de flujo másico de N2 adecuado.

¿Dónde se suelen utilizar los controladores de flujo másico de N2?

• Los controladores de flujo másico de nitrógeno se utilizan ampliamente en las siguientes situaciones:
• Industria de semiconductores y fotovoltaica: Control preciso del flujo de nitrógeno en procesos de deposición de películas delgadas (CVD/PVD), horno de difusión, grabado y recocido.
• Corte y soldadura láser: como gas auxiliar, controlar la estabilidad del flujo de nitrógeno afecta directamente la calidad de la sección de corte.
• Envasado de alimentos (envasado en atmósfera modificada, MAP): proporción precisa de llenado de nitrógeno en la máquina de envasado.
• Producción de baterías de litio: suministro de nitrógeno para la sala de secado de celdas y el taller de inyección.
• Horno de tratamiento térmico: control de la proporción de mezcla de nitrógeno, hidrógeno y argón en tratamiento térmico en atmósfera controlada.
• Instrumentos de laboratorio y analíticos: gas portador y gas de purga para cromatografía de gases (GC) y espectrómetro de masas.
• Reactor químico: Protección con gas inerte y desplazamiento del reactor.
• Impresión 3D (fabricación aditiva de metales): mantenimiento de la atmósfera de nitrógeno en la cámara de conformado.

Si su proceso requiere un caudal de nitrógeno que sea "repetible y no se vea afectado por las fluctuaciones de temperatura y presión", entonces un controlador de flujo másico es más adecuado que los caudalímetros de rotor y de flotador tradicionales.

Principio de funcionamiento del controlador de flujo másico de N2

El controlador de flujo másico de N2 convencional adopta el principio térmico (difusión térmica capilar).

En pocas palabras, el proceso consiste en que una pequeña cantidad de nitrógeno fluye a través del tubo capilar del sensor, que está recubierto con dos conjuntos de resistencias calefactoras. Cuando el gas fluye, absorbe calor, lo que provoca un cambio en la diferencia de temperatura entre las resistencias aguas arriba y aguas abajo, proporcional al caudal másico. El controlador compara la señal del sensor con el valor establecido y, a continuación, acciona la válvula proporcional electromagnética para ajustar su apertura hasta que el caudal real sea igual al caudal establecido.

Las ventajas del principio térmico son:

• Medición directa del caudal másico (en sccm, slm, kg/h) sin necesidad de compensación adicional de temperatura y presión.
• Relación de amplio rango, control preciso incluso para caudales pequeños.
• Respuesta rápida, generalmente estable en 1-2 segundos.

Esta es también la mayor diferencia entre este dispositivo y un "caudalímetro volumétrico": el caudal másico no variará debido a los cambios de temperatura y presión en el lugar de trabajo.

Principales parámetros técnicos de los controladores de flujo másico de N2

Al realizar la selección, se recomienda proporcionar la siguiente información para facilitar nuestra recomendación de modelos adecuados:

• Su solicitud real
• Rango de caudal máximo y mínimo real
• Presión de entrada y contrapresión de salida
• Pureza del gas (nitrógeno ordinario o nitrógeno de alta pureza)
• ¿Necesitas una interfaz de comunicación (acoplamiento PLC)?
• Tamaño de la interfaz y método de instalación

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