質(zhì)量流量計(jì)的工作原理介紹
發(fā)布時(shí)間:2023-02-14 10:23:26來(lái)源:hseauto.cn來(lái)源:..
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科里奧利質(zhì)量流量計(jì)(簡(jiǎn)稱科氏力流量計(jì))是一種利用流體在振動(dòng)管中流動(dòng)而產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科里奧利力的原理來(lái)直接測(cè)量質(zhì)量流量的儀表。科氏力流量計(jì)結(jié)構(gòu)有多種形式,一般由振動(dòng)管與轉(zhuǎn)換器組成。振動(dòng)管(測(cè)量管道)是敏感器件,有U形、2形、環(huán)形、直管形及螺旋形等幾種形狀,也有用雙管等方式,但基本原理相同。
下面以U形管式的質(zhì)量流量計(jì)為例介紹。U形管的兩個(gè)開口端固定,流體由此流入和流出。U形管頂端裝有電磁激振裝置,用于驅(qū)動(dòng)U形管,使其鉛垂直于U形管所在平面的方向以0-0為軸按固有頻率振動(dòng)。U形管的振動(dòng)迫使管中流體在沿管道流動(dòng)的同時(shí)又隨管道作垂直運(yùn)動(dòng),此時(shí)流體將受到科氏力的作用,同時(shí)流體以反作用力作用于U形管。由于流體在U形管兩側(cè)的流動(dòng)方向相反,所以作用于U形管兩側(cè)的科氏力大小相等方向相反,從而使·形管受到一個(gè)力矩的作用,管端繞R一R軸扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形,該變形量的大小與通過(guò)流量計(jì)的質(zhì)量流量具有確定的關(guān)系。因此,測(cè)得這個(gè)變形量,即可測(cè)得管內(nèi)流體的質(zhì)量流量。
設(shè)U形管內(nèi)流體流速為u,U形管的振動(dòng)可視為繞0-0為軸的瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為w,若流體質(zhì)量為m,則其上所作用的科氏力為F=2muw*u
式中,F(xiàn)、w、u均為矢量,是按正弦規(guī)律變化的科氏力流量計(jì)能直接測(cè)得氣體、液體和漿液的質(zhì)量流量,也可以用于多相流測(cè)量,且不受被測(cè)介質(zhì)物理參數(shù)的影響。測(cè)量精度較高,量程比可達(dá)100:1。但同時(shí)量程比與流量和精度也有一定的變化關(guān)系。
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