一、科里奧利質量流量計是什么意思
科(ke)里奧利質(zhi)量(liang)(liang)(liang)流量(liang)(liang)(liang)計,又稱科(ke)氏力流量(liang)(liang)(liang)計,是一種利用流體(ti)在振動管道(dao)中流動時產生與質(zhi)量(liang)(liang)(liang)流量(liang)(liang)(liang)成正比(bi)的(de)科(ke)里奧利力原理來(lai)直(zhi)接測量(liang)(liang)(liang)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)流量(liang)(liang)(liang)的(de)儀器。
科里奧利質量流量計實現(xian)了質量流(liu)(liu)量的直接測(ce)量,不(bu)但具有準確性、重復性、穩(wen)定性,而(er)且在流(liu)(liu)體通道內沒有阻(zu)流(liu)(liu)元件和(he)可(ke)動部件,因(yin)而(er)其可(ke)靠性好,使用(yong)壽命長,還(huan)能(neng)測(ce)量高粘度流(liu)(liu)體和(he)高壓氣(qi)體的流(liu)(liu)量,在石油、化工(gong)、冶金、建材、造紙(zhi)、醫(yi)藥、食品、生物工(gong)程(cheng)、能(neng)源(yuan)、航天(tian)等工(gong)業部門應用(yong)越(yue)來越(yue)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(li)奧利質量(liang)流量(liang)計(ji)直接測量(liang)質量(liang)流量(liang),有很高(gao)的測量(liang)精確度(du)。
(2)可測量流體(ti)范(fan)圍(wei)廣泛(fan),包括高粘度液(ye)的(de)(de)各種液(ye)體(ti)、含有固形物的(de)(de)漿液(ye)、含有微量氣體(ti)的(de)(de)液(ye)體(ti)、有足夠密度的(de)(de)中高壓氣體(ti)。
(3)測量(liang)管的振(zhen)動(dong)幅小,可(ke)視作非活動(dong)件,測量(liang)管路(lu)內無阻礙件和活動(dong)件。
(4)對應對迎流(liu)流(liu)速分布不敏感,因而無(wu)上下游(you)直管段(duan)要求。
(5)測量值對流(liu)體粘度(du)不敏感,流(liu)體密度(du)變化對測量值得值的影響微小。
(6)可做多參數測(ce)量,如(ru)同期測(ce)量密度,并由(you)此(ci)派生出(chu)測(ce)量溶液中溶質所含(han)的濃度。
2、科里奧利質量流量計的缺點
(1)科里奧利質量流量計零(ling)(ling)點(dian)不穩(wen)定形成零(ling)(ling)點(dian)漂移,影響其精確度(du)的進一步(bu)提(ti)高,使得(de)(de)許多型號儀表只(zhi)得(de)(de)采用將總(zong)誤(wu)差(cha)(cha)分為基本誤(wu)差(cha)(cha)和零(ling)(ling)點(dian)不穩(wen)定度(du)量兩部分。
(2)科里(li)奧利質量流量計不能用(yong)于測量低密度介(jie)質和低壓氣(qi)體;液體中含氣(qi)量超過某一限制(zhi)(按型號而異)會顯著(zhu)著(zhu)影響測量值(zhi)。
(3)科里奧利(li)質量(liang)(liang)流量(liang)(liang)計對外界振(zhen)動干擾較為敏感(gan)(gan),為防(fang)止管道振(zhen)動影響,大部分型號科里奧利(li)質量(liang)(liang)流量(liang)(liang)計的流量(liang)(liang)傳感(gan)(gan)器安裝(zhuang)固定要(yao)求(qiu)較高(gao)。
(4)不能用于(yu)較大管徑,目前尚(shang)局限于(yu)150(200)mm以下(xia)。
(5)測量(liang)管內壁(bi)磨損腐蝕或沉(chen)積結垢會影響(xiang)測量(liang)精(jing)確度,尤其對(dui)薄壁(bi)管測量(liang)管的(de)科里奧利質量(liang)流量(liang)計更為顯著(zhu)。
(6)壓(ya)力(li)損失較大,與容積式(shi)儀表(biao)相(xiang)當(dang),有些型號科里奧利質量(liang)流(liu)量(liang)計甚(shen)至比容積式(shi)儀表(biao)大100%。
(7)大部(bu)分(fen)型號科里(li)奧利質(zhi)量(liang)流(liu)量(liang)計重量(liang)和體積(ji)較大。
(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流(liu)(liu)(liu)體質量(liang)流(liu)(liu)(liu)量(liang)對(dui)振動(dong)管(guan)振蕩的調制(zhi)作(zuo)用即科(ke)里(li)奧利力現象為原理,以質量(liang)流(liu)(liu)(liu)量(liang)測量(liang)為目的的質量(liang)流(liu)(liu)(liu)量(liang)計,一般由傳感器(qi)和變(bian)送器(qi)組成,具體的測量(liang)原理是:
依據牛頓第二定律:力(li)=質量(liang)(liang)×加速度(F=ma),當(dang)質量(liang)(liang)為m的質點以速度V在對P軸作(zuo)角速度ω旋轉的管道內移(yi)動時,質點受兩(liang)個分量(liang)(liang)的加速度及其(qi)力(li):
1、法(fa)向(xiang)加速度,即向(xiang)心加速度αr,其量值(zhi)等于2ωr,朝(chao)向(xiang)P軸(zhou);
2、切向角速度αt,即科里奧利加速度,其(qi)值(zhi)等(deng)于2ωV,方向與(yu)αr垂直。由于復(fu)合(he)運動,在(zai)質點的αt方向上作用(yong)著(zhu)科里奧利力Fc=2ωVm,管道(dao)對質點作用(yong)著(zhu)一個反向力-Fc=-2ωVm。
當(dang)密(mi)度(du)為ρ的(de)流體在旋轉(zhuan)管(guan)(guan)道中以恒定速度(du)V流動時,任何一段(duan)長度(du)Δx的(de)管(guan)(guan)道將受到(dao)一個切(qie)向科里奧利(li)力ΔFc: ΔFc=2ωVρAΔx (1)
式中(zhong),A—管道的(de)流通(tong)截面積(ji)。
由(you)于存在(zai)關系式:mq=ρVA
所以:ΔFc =2ωqmΔx (2)
因此,直接或間接測(ce)量(liang)在(zai)旋轉(zhuan)管中流動流體的科里(li)奧利力就可以(yi)測(ce)得質量(liang)流量(liang)。