一、科里奧利質量流量計是什么意思
科里奧(ao)利質(zhi)量(liang)(liang)(liang)流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)計(ji),又(you)稱科氏(shi)力(li)流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)計(ji),是(shi)一種利用流(liu)(liu)(liu)體在振動管道中流(liu)(liu)(liu)動時產(chan)生與質(zhi)量(liang)(liang)(liang)流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)成正(zheng)比的(de)科里奧(ao)利力(li)原理來(lai)直接測(ce)量(liang)(liang)(liang)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)的(de)儀器。
科里奧利質量流量計實現了質量(liang)(liang)(liang)流量(liang)(liang)(liang)的(de)直(zhi)接(jie)測(ce)量(liang)(liang)(liang),不但具有準確性、重復性、穩定(ding)性,而(er)且在(zai)流體(ti)通(tong)道內(nei)沒有阻流元(yuan)件(jian)(jian)和可(ke)動部件(jian)(jian),因(yin)而(er)其可(ke)靠性好,使用(yong)壽(shou)命長,還(huan)能測(ce)量(liang)(liang)(liang)高粘度流體(ti)和高壓氣體(ti)的(de)流量(liang)(liang)(liang),在(zai)石油、化(hua)工(gong)、冶(ye)金、建材(cai)、造紙、醫藥、食品(pin)、生物工(gong)程、能源(yuan)、航天(tian)等工(gong)業(ye)部門應用(yong)越來(lai)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(li)質量(liang)流量(liang)計直接測量(liang)質量(liang)流量(liang),有很高的測量(liang)精確度。
(2)可測量流體(ti)范圍(wei)廣泛,包(bao)括(kuo)高粘度液的各種液體(ti)、含有(you)固形物的漿液、含有(you)微量氣體(ti)的液體(ti)、有(you)足夠密度的中高壓氣體(ti)。
(3)測量(liang)管的(de)振動(dong)幅小,可視作非活動(dong)件,測量(liang)管路內無阻礙件和活動(dong)件。
(4)對應對迎流(liu)流(liu)速(su)分布不敏感,因而(er)無(wu)上(shang)下游直管(guan)段(duan)要(yao)求(qiu)。
(5)測量值對(dui)流體粘(zhan)度(du)不敏感,流體密度(du)變(bian)化對(dui)測量值得值的影響(xiang)微小。
(6)可做多參數測(ce)量,如同期測(ce)量密度(du),并由此派生出測(ce)量溶(rong)液(ye)中溶(rong)質所(suo)含的濃度(du)。
2、科里奧利質量流量計的缺點
(1)科(ke)里奧利質量(liang)流量(liang)計零(ling)點(dian)不穩定形(xing)成零(ling)點(dian)漂移,影響其精確度(du)的進一(yi)步提高,使得(de)許多型(xing)號儀(yi)表只得(de)采用將總誤差分(fen)為(wei)基(ji)本誤差和零(ling)點(dian)不穩定度(du)量(liang)兩部分(fen)。
(2)科里奧利(li)質量(liang)流量(liang)計不(bu)能用于測量(liang)低密度介質和(he)低壓(ya)氣體;液體中含氣量(liang)超過某一限制(按(an)型(xing)號而異)會顯(xian)著著影響(xiang)測量(liang)值。
(3)科里(li)奧利(li)質(zhi)量(liang)流(liu)量(liang)計對外界(jie)振(zhen)動干擾較為敏感(gan),為防(fang)止(zhi)管(guan)道振(zhen)動影(ying)響(xiang),大(da)部分(fen)型號(hao)科里(li)奧利(li)質(zhi)量(liang)流(liu)量(liang)計的(de)流(liu)量(liang)傳感(gan)器安裝固定(ding)要(yao)求較高。
(4)不(bu)能用(yong)于(yu)(yu)較大管徑,目前尚(shang)局限于(yu)(yu)150(200)mm以下。
(5)測量(liang)(liang)(liang)管內壁(bi)磨損(sun)腐蝕或沉積(ji)結(jie)垢(gou)會影(ying)響(xiang)測量(liang)(liang)(liang)精確度(du),尤其對薄壁(bi)管測量(liang)(liang)(liang)管的(de)科(ke)里奧利質(zhi)量(liang)(liang)(liang)流量(liang)(liang)(liang)計更為顯(xian)著。
(6)壓力損失(shi)較大,與容(rong)積(ji)(ji)式(shi)儀表相當,有些型(xing)號科(ke)里(li)奧利(li)質量流(liu)量計甚至比(bi)容(rong)積(ji)(ji)式(shi)儀表大100%。
(7)大(da)部分型號科(ke)里奧利質量流量計(ji)重量和體積(ji)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(shi)運用(yong)流(liu)體質(zhi)量(liang)(liang)流(liu)量(liang)(liang)對(dui)振(zhen)動管振(zhen)蕩的(de)(de)調制作用(yong)即科(ke)里奧(ao)利力現象為(wei)原理,以質(zhi)量(liang)(liang)流(liu)量(liang)(liang)測量(liang)(liang)為(wei)目的(de)(de)的(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)流(liu)量(liang)(liang)計,一般(ban)由傳感器和變(bian)送器組成,具體的(de)(de)測量(liang)(liang)原理是(shi):
依(yi)據(ju)牛頓第二定律:力=質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)×加速(su)度(F=ma),當質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)為m的(de)質(zhi)(zhi)點以速(su)度V在對(dui)P軸作角速(su)度ω旋轉(zhuan)的(de)管道內移動(dong)時,質(zhi)(zhi)點受兩個分量(liang)(liang)的(de)加速(su)度及(ji)其力:
1、法向加(jia)速(su)度(du),即向心加(jia)速(su)度(du)αr,其量(liang)值等(deng)于2ωr,朝(chao)向P軸;
2、切向角(jiao)速度(du)αt,即科里奧(ao)(ao)利(li)加速度(du),其值等于2ωV,方向與αr垂直。由于復合(he)運動,在質點(dian)(dian)的αt方向上作用著(zhu)科里奧(ao)(ao)利(li)力Fc=2ωVm,管道對質點(dian)(dian)作用著(zhu)一個反向力-Fc=-2ωVm。
當密度(du)為ρ的流體(ti)在旋(xuan)轉管道中(zhong)以恒(heng)定(ding)速度(du)V流動時,任何一段長度(du)Δx的管道將受到一個(ge)切向科里奧利力(li)ΔFc: ΔFc=2ωVρAΔx (1)
式中,A—管(guan)道(dao)的流(liu)通截面(mian)積。
由于存在關(guan)系式:mq=ρVA
所以:ΔFc =2ωqmΔx (2)
因此,直接或間接測(ce)量在旋(xuan)轉管中流動(dong)流體的科里奧利力就可以(yi)測(ce)得質量流量。