当质量为m的质点以速度υ在对p轴作角速度ω旋转的管道内移动时,质点受到两个分量的加速度及其力。
a、法向加速度 即向心力加速度αr,其量值等于ω2r,方向朝向P轴;
b、切向加速度αt 即科里奥利加速度,其量值等于2ωυ,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Fc=2ωυm,管道对质点作用着一个反向力-Fc= -2ωυm。
当密度为ρ的流体在旋转管道中以恒定速度υ流动时,任何一段长度Δx的管道都将受到一个ΔFc的切向科里奥利力。
式中 A——管道的流通内截面积。由于质量流量计流量即为δm,δm=ρυA,
因此,直接或间接测量在旋转管道中流动流体产生的科里奥利力就可以测的得质量流量,这就是低温型质量流量计的基本原理。
然而通过旋转运动产生科里奥利力是困难的,目前产品均代之以管道振动产生的,即由两断端固定的薄壁测量管,在中点处以测量管谐振或接近谐振的频率所激励,在管内流动的流体产生科里奥利力,使测量管中点前后两半段产生方向相反的挠曲,用电磁学方法检测挠曲量以求得质量流量。
又因流体密度会影响测量管的振动频率,而密度与频率有固定的关系,因此质量流量计也可测量流体密度。
2、主要技术参数
被测介质 液体,气体
测量直径 1mm~200mm
测量项目 质量流量、密度、温度、体积流量、%浓度
密度测量范围 0.2g/cm3~3.5g/cm3
密度测量准确度 ±0.002g/cm3
温度测量范围 -200℃~+300℃
温度测量准确度 ±1℃
介质温度 -200℃~+250℃
流量测量误差 液体0.2%R+Cz,0.15%R+Cz,气体0.5%R+Cz,1.0%R+Cz,
信号输出 电流4~20mA、脉冲O~2KHZ、RS485通讯、Hart通讯
供电电源 外供24VDC
测量管材料 304,316,亦可按用户要求协商提供
防爆等级 ExibIICT4,ExdIICT4
外壳防护等级 IP67
3、产品特点
• 直接测量质量流量,有很高的测量精确度。
• 可测量流体范围广泛,包括高粘度液的各种液体、含有固形物的浆液、含有微量气体的液体、有足够密度的中高压气体。
• 测量管的振动幅小,可视作非活动件,测量管路内无阻碍件和活动件。
• 对应对迎流流速分布不敏感,因而无上下游直管段要求。
• 测量值对流体粘度不敏感,流体密度变化对测量值得值的影响微小。
• 可做多参数测量,如同期测量密度,并由此派生出测量溶液中溶质所含的浓度。