一、科里奧利質量流量計是什么意思
科里(li)奧(ao)利質(zhi)量(liang)流量(liang)計,又稱科氏力流量(liang)計,是(shi)一種利用流體在(zai)振(zhen)動管道中(zhong)流動時產生(sheng)與質(zhi)量(liang)流量(liang)成正比的科里(li)奧(ao)利力原理來直接測量(liang)質(zhi)量(liang)流量(liang)的儀器。
科里奧利質量流量計實現了質量(liang)流量(liang)的直接測量(liang),不但具有(you)準確(que)性(xing)(xing)、重復(fu)性(xing)(xing)、穩(wen)定性(xing)(xing),而且在(zai)(zai)流體通道內沒有(you)阻流元(yuan)件(jian)和可(ke)動部件(jian),因而其可(ke)靠性(xing)(xing)好,使用壽命長,還能測量(liang)高(gao)粘(zhan)度(du)流體和高(gao)壓(ya)氣體的流量(liang),在(zai)(zai)石油、化工、冶金、建材(cai)、造紙、醫藥、食品、生物工程、能源、航(hang)天(tian)等工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(li)質(zhi)量(liang)(liang)流(liu)量(liang)(liang)計直接測(ce)量(liang)(liang)質(zhi)量(liang)(liang)流(liu)量(liang)(liang),有很高(gao)的測(ce)量(liang)(liang)精(jing)確度。
(2)可測(ce)量流體(ti)(ti)范圍(wei)廣泛,包括高粘度液的(de)(de)各種(zhong)液體(ti)(ti)、含有(you)固(gu)形物的(de)(de)漿液、含有(you)微量氣體(ti)(ti)的(de)(de)液體(ti)(ti)、有(you)足夠密度的(de)(de)中高壓氣體(ti)(ti)。
(3)測量(liang)管(guan)的振動幅(fu)小,可(ke)視作非活動件,測量(liang)管(guan)路內無阻礙件和活動件。
(4)對(dui)應對(dui)迎流流速分布(bu)不敏感(gan),因而(er)無上下游直管段要求。
(5)測量值對流(liu)體(ti)粘(zhan)度不敏(min)感,流(liu)體(ti)密度變化對測量值得(de)值的(de)影響(xiang)微小。
(6)可做多參(can)數測量(liang),如同(tong)期測量(liang)密度(du),并由(you)此派生出測量(liang)溶(rong)液中(zhong)溶(rong)質所含的濃度(du)。
2、科里奧利質量流量計的缺點
(1)科里奧利質量(liang)流量(liang)計(ji)零(ling)點不(bu)(bu)穩(wen)定(ding)形成零(ling)點漂移,影響其精確度(du)的進(jin)一步提(ti)高,使得許多型號儀表只(zhi)得采用將總誤差(cha)分為基(ji)本誤差(cha)和零(ling)點不(bu)(bu)穩(wen)定(ding)度(du)量(liang)兩(liang)部(bu)分。
(2)科里奧利質量(liang)(liang)流量(liang)(liang)計不能(neng)用于測量(liang)(liang)低(di)密度介質和低(di)壓氣(qi)體;液(ye)體中含氣(qi)量(liang)(liang)超過某一(yi)限制(按(an)型(xing)號而異)會顯著著影響(xiang)測量(liang)(liang)值。
(3)科里奧(ao)利(li)質量流(liu)量計對外(wai)界振動干擾(rao)較為敏(min)感,為防止管道振動影響,大部(bu)分型(xing)號(hao)科里奧(ao)利(li)質量流(liu)量計的流(liu)量傳(chuan)感器(qi)安裝固定要求較高。
(4)不能用于(yu)較大管(guan)徑,目前尚局限于(yu)150(200)mm以下。
(5)測量管(guan)內(nei)壁磨損(sun)腐蝕(shi)或沉(chen)積結垢(gou)會影響測量精確度(du),尤其對(dui)薄壁管(guan)測量管(guan)的科里(li)奧利質量流量計更為(wei)顯(xian)著。
(6)壓力損失較大(da),與(yu)容積(ji)式儀表(biao)相當,有些型(xing)號科里(li)奧利(li)質量流量計(ji)甚(shen)至比容積(ji)式儀表(biao)大(da)100%。
(7)大(da)部(bu)分型號(hao)科里奧利質量流量計(ji)重(zhong)量和體(ti)積較(jiao)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流(liu)體(ti)質(zhi)量流(liu)量對振動(dong)管振蕩的(de)調制(zhi)作用即(ji)科里奧利力現象為(wei)原(yuan)(yuan)理,以質(zhi)量流(liu)量測(ce)量為(wei)目的(de)的(de)質(zhi)量流(liu)量計,一般(ban)由傳(chuan)感(gan)器和變(bian)送器組成(cheng),具體(ti)的(de)測(ce)量原(yuan)(yuan)理是:
依據牛頓第(di)二(er)定律:力=質(zhi)量×加速度(du)(F=ma),當(dang)質(zhi)量為m的質(zhi)點(dian)(dian)以速度(du)V在對P軸作(zuo)角速度(du)ω旋轉的管(guan)道(dao)內移動(dong)時,質(zhi)點(dian)(dian)受兩(liang)個分(fen)量的加速度(du)及其力:
1、法(fa)向(xiang)加(jia)速度,即向(xiang)心加(jia)速度αr,其量(liang)值等于(yu)2ωr,朝向(xiang)P軸;
2、切向角(jiao)速度(du)αt,即(ji)科里奧利加(jia)速度(du),其值等于(yu)2ωV,方向與αr垂直(zhi)。由于(yu)復合運動,在質點的αt方向上作(zuo)用(yong)著科里奧利力Fc=2ωVm,管道對質點作(zuo)用(yong)著一個(ge)反向力-Fc=-2ωVm。
當密(mi)度為ρ的流體(ti)在(zai)旋轉管道中以恒定速度V流動時,任何(he)一段長度Δx的管道將受到一個(ge)切向科里奧利力ΔFc: ΔFc=2ωVρAΔx (1)
式中,A—管(guan)道的流通截面積。
由于存(cun)在關(guan)系式:mq=ρVA
所以:ΔFc =2ωqmΔx (2)
因此,直接(jie)或間接(jie)測(ce)量(liang)在旋轉管(guan)中流動流體的科里(li)奧利力就可(ke)以(yi)測(ce)得質量(liang)流量(liang)。