液體小流量科裏奧利質量流量計

‍‍液體(ti) 小流量科裏奧利質量流量計和那些測量流速或者體(ti) 積的傳(chuan) 感器不同，科裏奧利流量計直接測量質量流量。由於(yu) 科裏奧利流量計不受流體(ti) 壓力、溫度、黏度和密度的影響，因此科裏奧利流量計可以在未經校準和沒有參數補償(chang) 的條件下測量特殊流體(ti) 。這種傳(chuan) 感器最初主要用於(yu) 液體(ti) ，但是現在也可以用於(yu) 氣體(ti) 測量了。

科裏奧利流量計是以法國工程師、物理學家科裏奧利 (1792—1843)的名字命名的。典型的科裏奧利傳(chuan) 感器由一個(ge) 或兩(liang) 個(ge) 具有入口和出口的振動管組成。管子的典型材料是不鏽鋼，它可以有效防止管子及其襯套受到由流體(ti) 引起的機械或者化學損傷(shang) ，從(cong) 而保證測量的準確性。管子的外形有包括U形在內(nei) 的各種形狀。薄一點兒(er) 的管子用於(yu) 氣體(ti) ，厚一點的管子更適合於(yu) 液體(ti) 。科裏奧利管通過輔助的機電驅動係統產(chan) 生振動。

流體(ti) 從(cong) 入口進入傳(chuan) 感器。基於(yu) 流體(ti) 對振動管的作用來確定質量流量。隨著流體(ti) 的流出，由於(yu) 管子的振動，流體(ti) 產(chan) 生的加速度會(hui) 讓儀(yi) 器受到大小不同的力。

由流體(ti) 產(chan) 生的科裏奧利力可以表示為(wei)

F=2mωv

這裏，m代表質量;ω代表旋轉角頻率;v為(wei) 流體(ti) 平均速度的矢量。

在這種力的作用下，當流體(ti) 流經振蕩環時，管子產(chan) 生扭轉運動。扭轉量的大小直接與(yu) 通過管子的質量流量成正比。下圖a)展示了科裏奧利流管無流體(ti) 時的狀況，圖b)展示了科裏奧利管有流體(ti) 存在時的狀況。

在無流體(ti) 狀況下，管子在入口和出口的振動相同，並且兩(liang) 者之間的正弦波沒有相位差。在有流體(ti) 狀況下，管子做扭轉運動，進口和出口兩(liang) 端振動狀況不同並帶有一定的相位偏移(圖c)。變送器測量左右檢測信號之間的滯後時間，這個(ge) 時間差乘上流量標定係數就可確定質量流量。

科裏奧利傳(chuan) 感器主要缺點是其初始成本太高。但是，科裏奧利傳(chuan) 感器能的通用性非常適合於(yu) 需要測量多種類型流體(ti) 的應用場合，並且氣體(ti) 領域也越來越多地開始應用科裏奧利流量計。下圖展示了科裏奧利U形傳(chuan) 感器，作為(wei) 油輪輸油管的一部分，這種傳(chuan) 感器能夠測量3200t/h的質量流量。

科裏奧利質量流量計主要是由轉換器與(yu) 傳(chuan) 感器兩(liang) 大部分構成，其中傳(chuan) 感器的主要功能時流量信號的檢測，主要有測量管、法蘭(lan) 、分流器、驅動線圈、檢測磁鋼、外殼、檢測線圈等構成。變動器作用於(yu) 傳(chuan) 感器的驅動和流量檢測信號的轉換、輸出信號、流量的顯示、運算等，主要由電源、檢測、驅動及輸出等幾大部分電路組成。流量管中附有Pt100溫度電極, 能夠檢測得流體(ti) 的溫度。測量出的溫度, 用於(yu) 在線流量測量時對測量管的溫度補償(chang) , 也可作為(wei) 獨立的溫度信號輸出。

液體(ti) 小流量科裏奧利質量流量計選型技術參數

1、傳(chuan) 感器型號

流量傳(chuan) 感器安裝姿勢和位置

流量傳(chuan) 感器測量管內(nei) 殘留固形物、結垢、瀦留氣體(ti) 等均將影響測量精度。一般說裝於(yu) 自下而上流動的垂直管道較為(wei) 理想；但對於(yu) 非直形測量管科裏奧利質量流量計裝在垂直管道還是水平管上。取決(jue) 於(yu) 管道振動狀況和應用條件。安裝位置必須使測量管內(nei) 充滿液體(ti) ，例如水平管道上流體(ti) 流過科裏奧利質量流量計後直接放如入容器而無背壓，測量管往往不能充滿，會(hui) 使輸出信號激烈波動。

b、截止閥和控製閥的安裝

為(wei) 使調零時沒有流動，質量流量計上下遊設置截止閥，並保證無泄漏。控製閥應裝在科裏奧利質量流量計下遊，質量流量計保持盡可能高的靜壓，以防止發生氣蝕和閃蒸（fIashing）。

c、脈動和振動

為(wei) 勿使流程中發生的和外部的機械振動影響科裏奧利質量流量計，向我廠詢問所提供科裏奧利質量流量計的共振頻率範圍，以判斷現場脈動或振動頻率是否接近科裏奧利質量流量計的共振頻率。亦可向我廠提供現場振動狀況谘詢是否需要采取下列措施，如:1）設置脈動衰減器，2）設置振動衰減器或柔性連接管，3）特殊的流量傳(chuan) 感器的夾裝固定設備，等等。d、防止質量流量計間相互影響

同一型號兩(liang) 台質量流量計串聯安裝，或多台質量流量計接近地並行（或並聯）安裝，尤其裝在同一支撐台架時，測量管振動會(hui) 使各質量流量計間相互影響，產(chan) 生幹擾而引起異常振動，嚴(yan) 重時使儀(yi) 表無法工作。安裝時應采取防範措施，如；向我廠提出錯開接近儀(yi) 表的共振頻率值；拉開流量傳(chuan) 感器距離，不設置在同一台架上，獨立設置支撐架；流量傳(chuan) 感器異方向安裝；流量傳(chuan) 感器間設置防振材料隔離等方法。

e、管道應力和扭曲

質量流量計法蘭(lan) 與(yu) 管道法蘭(lan) 連接旋緊螺栓時要均勻，勿使質量流量計產(chan) 生應力（例如管道兩(liang) 法蘭(lan) 平麵不平行所致）。若在布設管道時預接入與(yu) 科裏奧利質量流量計同樣長度的短管，可防止不良布管形成的應力。在使用過程中由於(yu) 工藝流程壓力和溫度變化，科裏奧利質量流量計會(hui) 受到管線軸向力或彎曲/扭曲力。影響測量性能，要做好必要的固定支架

f、強磨蝕性漿液的使用

測量強磨蝕性漿液最好選用直管單管型並且要使測量管處於(yu) 垂直位置，以免管壁磨損不勻，縮短使用壽命。然而管壁厚度變薄會(hui) 降低測量管剛性而改變流量測量值，因此在這種場所的運行期間要定期檢測，確認使用周期。測量管內(nei) 壁結構結垢或漂移沉積也會(hui) 影響測量精確度，因此要定期清洗。

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