科氏质量流量计,流体在旋转的管内流动时会对管壁产生一个力,由美国高准(MicroMotion)公司的创始人根据此原理研发出世界上第一台可以实际使用的质量流量计。

1.科氏质量流量计结构

 

该装置有两只测量管、传感器、激励器组成。图2中没有展示的是科氏质量流量计的另外两个组成部分外壳和用于信号处理、供电、输入输出控制的电子设施。一般商用的科氏质量流量计采用磁铁和线圈来提供驱动力以产生振动。其振幅很小,往往只有几十毫米。为了减小外部干扰,系统使用两根反向振动的管子来平衡,或者是在一根管子上加装特殊的平衡系统。由于管子的振幅很小,所以测量装置对外部干扰非常敏感。为了减少环境的影响和稳定零点的健壮测量,测量系统必须有准确的平衡。平衡系统越好则测量系统与环境干扰的解耦也越佳。如果没有足够的平衡系统,内部的振动可能会传递到环境中去,并导致测量的不稳定。

科氏质量流量计结构

(图片来源于互联网)

 

2.科氏质量流量计的工作原理

 

直管在力FE的作用下以一定的激励频率发生振荡运动。S1和S2是两个传感器,用于获得测量信号。当管内的液体开始流动时,在科氏力FC的作用下,直管也会产生一个振荡,且该振荡和流过的质量流量成正比。通过传感器检测管子的合成振动就可以得到流体的质量流量。

科氏质量流量计的工作原理

(图片来源于互联网)

 

3.科氏质量流量计的优缺点

 

优点

其抗腐蚀,抗污,防爆,耐磨等问题已经满意地得到解决,因此可以测量范围广泛 的介质,如油品,化工介质,造纸黑液,浆体,气体,固体颗粒的流体以及高粘度的物体。

管道内无障碍物,无可动部件,故障因素少,便于清洗,维护和保养。

安装简便, 各种尺寸的传感器管子的进出口方向可随意调动安装: 调整, 使用方便, 不必配置进出口的直管段。

能较容易地测量多相流体。

多参数测量,在测量质量流量的同时,可以同时获取体积流量,温度及密度等;对 于影响量,如压力,温度,密度和粘度以及流速分布等不敏感。

 

缺点

流零点不稳定形成零点漂移,影响其精确度的进一步提高,使得许多型号仪表只得采用将总误差分为基本误差和零点不稳定度量两部分。

流不能用于测量低密度介质和低压气体;液体中含气量超过某一限制(按型号而异)会显着著影响测量值。

对外界振动干扰较为敏感,为防止管道振动影响,大部分型号科里奥利质量流量计流量传感器安装固定要求较高。

科氏质量流量计的优缺点

(图片来源于互联网)