科氏力质量流量计是运用流体质量流量对振动管振荡的调制作用即科里奥利力现象为原理,以质量流量测量为目的的质量流量计,一般由传感器和变送器组成。科氏质量流量计原理?
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。
科氏质量流量计的缺点有哪些?
1)不能用于测量密度太低的流体介质,如低压气体;液体 中含气量超过某一值时会显著地影响测量值,到目前为止还没有 用CMF成功地测量气液二相流的实际例子。
2)对外界振动干扰较敏感,为防止管道振动的影响,大多 数CMF的流量传感器对安装固定有较高要求。
3)不能用于大管径流量测量,目前还局限于DN I SO - DN200mm以下
4)测量管内壁磨损腐蚀或沉积结垢会影响测量精度,尤其 对薄壁测量管的CMF更为显著。
5)大部分型号的CMF有较大的体积和重量。压力损失也 较大。
6)价格昂贵,约为同n-径电磁流量计的2一5倍或更高。 10.1.3科里奥利质且流f计的应用尽管CMF有许多极为可贵的优点,从测量原理上看也比较完善,但由于这种流量计真正得到商用化的时间较短,在应用中目前还存在一些问题和不足之处。近年来,虽然有些问题经各制造厂家的不断努力,已获得一定程度的解决,但还有许多问题目前还没法从根本上解决,甚至人们对有些问题的认识还不够。