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科氏质量流量计质量流量测量原理

点击次数:501 发布时间:2017-03-30
 
     科氏质量流量计可以直接测量通过流量计的介质的质量流量,还可测量介质的密度及间接测量介质的温度。由于变送器是以单片机为核心的智能仪表,因此可根据上述三个基本量而导出十几种参数供用户使用。质量流量计组态灵活,功能强大,性能价格比高,是新一代流量仪表。
    科氏质量流量计不受过程介质温度、密度变化的影响,一经投入使用,它的测量结果不受人的意志而改变,测量结果是客观的。质量流量计具有直接、实时测量介质质量、密度、温度和精度高(达0.1%)的特点。质量流量计测量整个流体的在线实时质量流量、在线实时密度、在线实时温度,并同时进行在线实时补偿。
    科氏质量流量计质量流量测量原理:
    一台质量流量计的计量系统包括一台传感器和一台用于信号处理的变送器。Rosemount质量流量计依据牛顿第二定律:力=质量×加速度(F=ma),当质量为m的质点以速度V在对P轴作角速度ω旋转的管道内移动时,质点受两个分量的加速度及其力:
    (1)法向加速度,即向心加速度αr,其量值等于2ωr,朝向P轴;
    (2)切向角速度αt,即科里奥利加速度,其值等于2ωV,方向与αr垂直。由于复合运动,在质点的αt方向上作用着科里奥利力Fc=2ωVm,管道对质点作用着一个反向力-Fc=-2ωVm。
    当密度为ρ的流体在旋转管道中以恒定速度V流动时,任何一段长度Δx的管道将受到一个切向科里奥利力ΔFc: ΔFc=2ωVρAΔx (1)
    式中,A—管道的流通截面积。
    由于存在关系式:mq=ρVA
    所以:ΔFc =2ωqmΔx (2)
    因此,直接或间接测量在旋转管中流 动流体的科里奥利力就可以测得质量流量。
 
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