U型結(jié)構(gòu)科里奧利高精度質(zhì)量流量計(jì)工作原理:當(dāng)一個(gè)位于以P為固定點(diǎn)(旋轉(zhuǎn)中心)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的管子內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)做朝向旋轉(zhuǎn)中心或離向旋轉(zhuǎn)中心的運(yùn)動(dòng)時(shí),將產(chǎn)生一慣性力,原理如圖1.1:
圖中質(zhì)量為δm的質(zhì)點(diǎn)以勻速υ在管道內(nèi)向右運(yùn)動(dòng),而管道圍繞固定點(diǎn)P以角速度ω旋轉(zhuǎn)。此時(shí)這個(gè)質(zhì)點(diǎn)將獲得兩個(gè)加速度分量:
1、法向加速度αr(向心加速度),其量值等于ω2r,其方向朝向P點(diǎn)。
2、切向加速度αt(科里奧利加速度),其量值等于2ωυ,方向與αr 垂直。
由切向加速度產(chǎn)生的作用力稱為科里奧利力,其大小等于Fc=2ωυδm。在圖1.1中流體
δm=ρA×ΔX,因此科氏力可以表示為:
ΔFc=2ωυ×δm=2ω×υ×ρ×A×ΔX=2ω×δqm×ΔX
式中 A 為管道內(nèi)截面積
δqm=δdm/dt=υρA
對(duì)于特定的旋轉(zhuǎn)管道,其頻率特性是一定的,ΔFc僅取決于δqm 。因此直接或間接測量科氏力就可以測量質(zhì)量流量??剖显碣|(zhì)量流量計(jì)就是根據(jù)上述原理工作的。
實(shí)際的流量傳感器并非實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),而代之以管道振動(dòng)。其原理示意如圖1.2、圖1.3、圖1.4所示。一個(gè)彎管道的兩端被固定,在兩個(gè)固定點(diǎn)的中間位置給管道施加振動(dòng)力(按管道的諧振頻率),使其以固定點(diǎn)為軸以其自然頻率ω振動(dòng)。當(dāng)管道內(nèi)沒有流體流動(dòng)時(shí),管道只受外加振動(dòng)力作用,管道兩個(gè)半段振動(dòng)方向相同,沒有相位差。當(dāng)有流體流動(dòng)時(shí)受管道內(nèi)流動(dòng)的介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)科氏力Fc的影響(在管道的兩個(gè)半段科氏力F1、F2大小相等、方向相反圖1.2),管道的兩個(gè)半段按相反的方向發(fā)生扭動(dòng),產(chǎn)生相位差(圖1.3、圖1.4),這一相位差同質(zhì)量流量成正比。傳感器的設(shè)計(jì)就是把科氏力的測量轉(zhuǎn)為對(duì)振動(dòng)管兩側(cè)相位時(shí)差的測量,這就是科氏質(zhì)量流量計(jì)的工作原理。
科氏力質(zhì)量流量計(jì)在下述領(lǐng)域的各種進(jìn)料的配料及批量計(jì)量,工藝過程中物料流量的計(jì)量及控制,快速多變的密度測量,以及產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)控等方面,能夠發(fā)揮相當(dāng)有效的作用??剖狭|(zhì)量流量計(jì)主要是用來測量介質(zhì)的質(zhì)量流量及總量、密度,同時(shí),它還可以測量體積流量及總量、介質(zhì)溫度、含水率、酒精的酒精度、混合較均勻的兩種液體的濃度、工藝流程中的原料配比等。
它主要適用于以下幾個(gè)行業(yè):
(1)石油行業(yè),如原油產(chǎn)量計(jì)量、含水率、單井產(chǎn)量計(jì)量、原油運(yùn)輸計(jì)量
(2)化工行業(yè)
(3)食品行業(yè)
(4)藥品制造行業(yè),如液態(tài)藥品生產(chǎn)計(jì)量
(5)造紙行業(yè),如紙漿的計(jì)量
(6)紡織印染行業(yè)
(7)能源輸送計(jì)量,如液化氣計(jì)量
(8)環(huán)保行業(yè),如污水處理;脫硫過程測各種漿液密度
U型結(jié)構(gòu)科里奧利高精度質(zhì)量流量計(jì)選型技術(shù)參數(shù)
1、傳感器型號(hào)
選型表 | |||||||||
CMF | XXX | X | X | X | X | X | X | X | |
口徑(mm) | 公稱通徑 | 003~200 |
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公稱壓力 | 0.6MPa | A | |||||||
1.0MPa | B | ||||||||
1.6MPa | C | ||||||||
2.5MPa | D | ||||||||
4.0MPa | E | ||||||||
其他 | F | ||||||||
| 法蘭 | 1 | |||||||
卡箍(衛(wèi)生型) | 2 | ||||||||
螺紋 | 3 | ||||||||
其他 | 4 | ||||||||
| 0.1 | H | |||||||
0.15 | I | ||||||||
0.2 | G | ||||||||
0.5 | K | ||||||||
其他 | L | ||||||||
介質(zhì)溫度 | -200℃~200℃ | 6 | |||||||
-50℃~200℃ | 7 | ||||||||
-50℃~300℃ | 8 | ||||||||
其他 | 9 | ||||||||
安裝方式 | 分體 | F | |||||||
一體 | W | ||||||||
其他 | T | ||||||||
法蘭標(biāo)準(zhǔn)及等級(jí) | DIN PN6 | 0 | |||||||
DIN PN10 | 1 | ||||||||
DIN PN16 | 2 | ||||||||
DIN PN25 | 3 | ||||||||
DIN PN40 | 4 | ||||||||
DIN PN60 | 5 | ||||||||
ANSI 150# | 6 | ||||||||
ANSI 300# | 7 | ||||||||
ANSI 600# | 8 | ||||||||
JIS 5K | 9 | ||||||||
JIS 10K | A | ||||||||
JIS 16K | B | ||||||||
JIS 20K | C | ||||||||
JIS 30K | D | ||||||||
HG20592-2009 PN2.5 | E | ||||||||
HG20592-2009 PN6 | F | ||||||||
HG20592-2009 PN10 | G | ||||||||
| HG20592-2009 PN16 | H | |||||||
HG20592-2009 PN25 | I | ||||||||
HG20592-2009 PN40 | J | ||||||||
HG20592-2009 PN63 | K | ||||||||
HG20615-2009 Class150 | L | ||||||||
HG20615-2009 Class300 | M | ||||||||
HG20615-2009 Class600 | N | ||||||||
HG20615-2009 Class900 | O | ||||||||
HG20615-2009 Class1500 | P | ||||||||
GB9113-2010 PN2.5 | Q | ||||||||
GB9113-2010 PN6 | R | ||||||||
GB9113-2010 PN10 | S | ||||||||
GB9113-2010 PN16 | T | ||||||||
GB9113-2010 PN25 | U | ||||||||
GB9113-2010 PN40 | V | ||||||||
GB9113-2010 PN63 | W | ||||||||
其他 | X | ||||||||
傳感器類別 | 高壓型 | P | |||||||
高溫型 | T | ||||||||
低溫型 | L | ||||||||
保溫型 | K | ||||||||
標(biāo)準(zhǔn)型 | 空 |