一、科里奧利質量流量計是什么意思
科里奧利(li)質量流(liu)量計,又稱科氏力(li)流(liu)量計,是一種利(li)用流(liu)體在振(zhen)動管道中(zhong)流(liu)動時(shi)產生與質量流(liu)量成正(zheng)比的科里奧利(li)力(li)原理來(lai)直接測量質量流(liu)量的儀(yi)器。
科里奧利質量流量計實現了質量(liang)流量(liang)的直(zhi)接(jie)測量(liang),不但具有(you)準(zhun)確性(xing)、重(zhong)復性(xing)、穩(wen)定性(xing),而且(qie)在流體通道內沒有(you)阻流元件(jian)和可動(dong)部件(jian),因而其可靠性(xing)好,使用壽(shou)命長(chang),還能測量(liang)高(gao)粘度流體和高(gao)壓氣體的流量(liang),在石油、化工(gong)、冶金、建材、造紙、醫藥、食(shi)品、生物工(gong)程(cheng)、能源、航天等工(gong)業部門應用越來越廣泛。
二、科里奧利質量流量計的優缺點
1、科里奧利質量流量計的優點
(1)科里奧利質量流量計直(zhi)接測(ce)量質量流量,有很高的測(ce)量精確度。
(2)可(ke)測量(liang)流體范圍廣泛,包(bao)括高粘度液(ye)的(de)各種(zhong)液(ye)體、含有固(gu)形物的(de)漿液(ye)、含有微量(liang)氣體的(de)液(ye)體、有足夠密度的(de)中高壓(ya)氣體。
(3)測量管的振動(dong)(dong)幅小,可視作非活動(dong)(dong)件,測量管路內無阻礙件和活動(dong)(dong)件。
(4)對應對迎流(liu)流(liu)速分布(bu)不敏感(gan),因而無上下游直(zhi)管段(duan)要求。
(5)測量值(zhi)對流體粘(zhan)度(du)不敏感,流體密(mi)度(du)變(bian)化對測量值(zhi)得值(zhi)的影響微小(xiao)。
(6)可做多參(can)數(shu)測量,如(ru)同(tong)期測量密度(du),并由此派(pai)生(sheng)出測量溶液中溶質所含的濃度(du)。
2、科里奧利質量流量計的缺點
(1)科里奧利質(zhi)量流量計(ji)零點不穩定形成(cheng)零點漂移,影響其(qi)精確度的進一(yi)步(bu)提高,使(shi)得許多(duo)型號(hao)儀表只得采用將總誤差(cha)分(fen)為基本誤差(cha)和零點不穩定度量兩部(bu)分(fen)。
(2)科里奧利質(zhi)量(liang)(liang)流(liu)量(liang)(liang)計(ji)不能(neng)用(yong)于測量(liang)(liang)低密度介質(zhi)和低壓(ya)氣體(ti);液體(ti)中(zhong)含氣量(liang)(liang)超過某一限制(按型號(hao)而異)會顯(xian)著著影響測量(liang)(liang)值(zhi)。
(3)科(ke)(ke)里(li)奧利質量(liang)(liang)流(liu)量(liang)(liang)計(ji)對外(wai)界振動(dong)干擾較為(wei)敏感(gan),為(wei)防止(zhi)管道振動(dong)影響,大(da)部(bu)分型號科(ke)(ke)里(li)奧利質量(liang)(liang)流(liu)量(liang)(liang)計(ji)的流(liu)量(liang)(liang)傳感(gan)器(qi)安裝固定要(yao)求較高。
(4)不能(neng)用于較大管徑(jing),目前尚局限于150(200)mm以(yi)下。
(5)測量(liang)管內壁磨(mo)損腐蝕或沉積結垢會影響測量(liang)精確度,尤其對薄壁管測量(liang)管的科里奧利(li)質(zhi)量(liang)流(liu)量(liang)計更(geng)為顯著。
(6)壓力損失較大(da)(da),與容積式儀(yi)表(biao)相當,有些型號科里奧(ao)利(li)質量(liang)流量(liang)計甚至比容積式儀(yi)表(biao)大(da)(da)100%。
(7)大(da)部分型號科里奧利質量(liang)流量(liang)計重量(liang)和(he)體積較大(da)。
(8)價格昂貴。
三、科里奧利質量流量計工作原理是什么
科里奧利質量流量計是運用(yong)流體質量(liang)(liang)(liang)流量(liang)(liang)(liang)對振動管振蕩的調制(zhi)作(zuo)用(yong)即(ji)科里奧(ao)利(li)力現象為(wei)原(yuan)理,以質量(liang)(liang)(liang)流量(liang)(liang)(liang)測(ce)量(liang)(liang)(liang)為(wei)目的的質量(liang)(liang)(liang)流量(liang)(liang)(liang)計,一般由傳(chuan)感器和(he)變送器組成(cheng),具體的測(ce)量(liang)(liang)(liang)原(yuan)理是:
依據牛頓第二定律:力=質(zhi)量(liang)×加速(su)度(du)(du)(F=ma),當質(zhi)量(liang)為m的(de)質(zhi)點(dian)以(yi)速(su)度(du)(du)V在對(dui)P軸作角速(su)度(du)(du)ω旋(xuan)轉(zhuan)的(de)管道內移動時,質(zhi)點(dian)受兩個(ge)分(fen)量(liang)的(de)加速(su)度(du)(du)及其(qi)力:
1、法(fa)向(xiang)加速度,即向(xiang)心加速度αr,其量值等于2ωr,朝向(xiang)P軸;
2、切(qie)向(xiang)角速度αt,即(ji)科(ke)里奧利加速度,其(qi)值等于(yu)2ωV,方(fang)向(xiang)與αr垂直。由(you)于(yu)復合運動,在質(zhi)點的αt方(fang)向(xiang)上作(zuo)用著科(ke)里奧利力Fc=2ωVm,管道對質(zhi)點作(zuo)用著一個反(fan)向(xiang)力-Fc=-2ωVm。
當(dang)密度(du)為ρ的流體(ti)在旋(xuan)轉管道中(zhong)以恒定(ding)速度(du)V流動(dong)時(shi),任何(he)一段(duan)長度(du)Δx的管道將受(shou)到一個(ge)切向科里奧利力ΔFc: ΔFc=2ωVρAΔx (1)
式中,A—管道的流通截面(mian)積。
由于存在關系式:mq=ρVA
所以:ΔFc =2ωqmΔx (2)
因(yin)此,直接(jie)或間接(jie)測量在(zai)旋轉(zhuan)管中流動流體的科里奧利力就可以測得質量流量。