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科里奧利質(zhì)量流量計的操作原理以及它具有的特性

來源：上海自動化儀表有限公司作者：發(fā)表時間：2018-10-08 09:31:18【小中大】

     熟悉科里奧利質(zhì)量流量計的原理可以很容易地找到合適的儀器。

 
    上海自動化儀表股份有限公司客戶問：我們對科里奧利質(zhì)量流量計有一些疑問，它們是：
    管材的結(jié)構(gòu)？
    管徑是如何定義的？它應(yīng)該是行大小還是其他什么？
    管的頻率？
    
    上海自動化儀表有限公司專家回答：根據(jù)您的問題，您似乎對科里奧利質(zhì)量流量計知之甚少，因此在回答您的問題之前，我將首先簡要介紹一下該設(shè)備的工作原理以及它具有的特性。當(dāng)然，您可以在本文找到完整的詳細信息。
 
    當(dāng)流體通過兩端固定并從中間以固有頻率振蕩的振蕩管時，它將以對稱的方式振動，如圖所示?？评飱W利管的壁厚僅約1.5毫米，通常以每秒約80個周期振蕩，振幅為0.1英寸（2.5毫米）。
 
圖：操作原理
圖：操作原理
 
    將質(zhì)量流通過保持在兩端的擺動管將振動從對稱（頂部）改變?yōu)镾曲線，因為進入移動管的流體首先被加速（在該圖中），然后被移動管加速。
 
    圖的下半部分顯示了當(dāng)流體流過時管的形狀：管向上移動時進入的流體將垂直向上加速，并向管施加向下的力。在獲得向上的速度時，當(dāng)流體接近出口時，它向管施加向上的力，該管向下移動。結(jié)果是管的輕微變形（扭曲）（圖中的實線底部）與流體的質(zhì)量流量成比例。換句話說，科里奧利質(zhì)量流量計測量由質(zhì)量移向（或遠離）旋轉(zhuǎn)中心引起的加速度所產(chǎn)生的力。
 
    直管式科里奧利流量計設(shè)計很少使用（當(dāng)分流設(shè)計可能堵塞時），因為它們具有精度相對較低且受外部振動干擾的缺點。更常見的管形式是U形和S形。
 
圖：U管示波
圖：U管示波
 
    在單U形管設(shè)計中，圖中的S曲線表示為以殼體為參考的扭轉(zhuǎn)角。
 
    由于單個U形管仍然可能受到外部振動的影響，因此使用兩個（或不太常見的）四個U形管。這些多管設(shè)計更準(zhǔn)確，因為它們的參考不是外殼，而是另一個管。這趨于穩(wěn)定并使它們與外部振動隔離。圖顯示了單U形管設(shè)計，其中扭轉(zhuǎn)角參考殼體。圖示出了雙管設(shè)計，其更準(zhǔn)確，因為參考是另一個管。
 
    科里奧利流量計的使用多年來一直在增加，如今，它們占流量計市場的21％左右。標(biāo)準(zhǔn)尺寸范圍從0.1英寸到6英寸（3-150毫米），但也可提供更大的尺寸（來自某些供應(yīng)商的8,10,12或甚至16英寸用于貿(mào)易交接應(yīng)用），最大流量可達約500噸/小時。高壓設(shè)計可以處理高達5,000 psig（345 bar）的壓力。標(biāo)準(zhǔn)溫度范圍為-100°C至300°C，但低溫和高溫設(shè)計超出了這些限制。
 
圖：通常是兩個U管
圖：通常是兩個U管
 
    在雙U管科里奧利儀表中，流量被分成兩半。這更精確，因為管可以更靈活，參考是另一個管。
 
    上海自動化儀表股份有限公司科里奧利質(zhì)量流量計的優(yōu)點是它可以測量質(zhì)量而不是體積流量； 也可以測量密度，溫度或雙向流量； 提供良好的精度（高達實際流量的0.1％）和高可調(diào)范圍（通常> 10：1）；沒有活動部件，因此幾乎不需要維護；不受密度或湍流（雷諾數(shù)）變化的影響，因此不需要直管運行； 傳感器管采用耐腐蝕材料制成，包括不銹鋼，哈氏合金，鈦，鉭和鋯。
 
    科里奧利質(zhì)量流量計的缺點包括高初始成本（但由于維護成本低，因此全部壽命成本可能具有競爭力）。管的壁厚很薄，因此必須向供應(yīng)商提供關(guān)于固體污染物和腐蝕性成分的可靠和詳細的數(shù)據(jù)，因為管的腐蝕裕度為零。它們不是非常大的尺寸或低壓氣流。因為當(dāng)流體進入兩個較小直徑的U形管時管道流動被分開，所以可能存在堵塞，高壓降，閃蒸或甚至空化。優(yōu)選的安裝是垂直向上流動，以及由于拉伸，壓縮或剪切而沒有振動或管道力的位置。