科里奥利质量流量计 是一种用于测量流过U形管的物质的流量和密度的设备。
内容:
主要部分
工作原则
应用领域
流量和密度测量
的优点和缺点
安装
什么是科里奥利流量计?主要部分
让我们从主要细节开始。科里奥利流量计有很多类型。它们的设计可以有所不同,但是通常它包含几个基本元素:
管(管);
传感器;
振荡驱动;
传感器
Tube是进行基本测量的区域。 它始终是U形的。有时可以使用这些管中的两个来提高流动灵敏度。在这种情况下,还提供了分流器。它将一半的主流引向每个管。传感器放置在电子管的输入和输出处。它们记录系统入口和出口的振荡变化。
振荡驱动使管以恒定频率振动。非常受欢迎的方法是使用成对的线圈和磁铁。在这种情况下,振荡是由磁场引起的。但是,没有必要将它们等同于电磁流量计。这只是一个辅助过程。也有带机械执行器的型号,但不常见。
传感器在测量后收集信号,并将其转换为数字或模拟数据。之后,结果可以显示在显示屏上或进一步发送到控制系统。总是可以安装其他计数器来自动累积和构造结果。
科里奥利流量计如何工作?
科里奥利流量计的工作原理是基于科里奥利效应的。简而言之,科里奥利力是影响管振荡的惯性力之一。您可能会在花园软管中看到此原理的示例。当水流过时,它像蛇一样蠕动。
工作开始时,驱动器开始推管。因此,它开始以一定频率波动。传感器位于两侧,并记录当前的振动参数(无流量)。当不填充管时,两端以相同相位振荡。在频率振荡图上,输入端的正弦曲线将等于输出端的参数。跟踪波动频率是测量的主要部分。当诸如液体之类的物质开始通过管道移动时,由于流动的惯性,管道会遭受额外的频率失真。发生这种情况是因为流与管壁相互作用。结果可能会受到外部振动的强烈影响。如果无法避免,可以使用超声波流量计。
由于在壁上出现了其他影响,因此管子的入口和出口开始以不同的相位振动。现在,它们的正弦振动将以它们之间的小位移形式出现差异。这种差异称为偏移相位,通常称为Δt。消耗量直接取决于该指标。
科里斯流量计的应用
科里奥利流量计的工作原理允许使用多种介质。该设备可以与受污染的介质一起使用,因为传感器不与流接触。科里奥利流量计通常用于处理以下物质:
气体
水
空气
汽油
粘性材料
这种质量流量计甚至能够测量浆料。
流量和密度测量
在传感器记录管两侧的振动变化后,系统将继续分析获取的信息。
借助此类设备,用户可以一次测量多个参数,包括:
质量流量
密度
速度
有时传感器也可以测量温度。
通过比较和分析两个正弦相位之间的时间延迟来确定质量流率。该相移∆t以微秒(µs)为单位进行测量。该参数与质量流量成正比。Δt越高,流速越高。还可以通过分析振荡中的正弦波来测量密度。当通量密度改变时,管壁的振荡频率也改变。
以悬在同一弹簧上的两个不同负载为例来考虑这种情况。较大的质量将具有较低的振荡频率。同时,负载较小的弹簧会移动得更多。
在流量计的情况下,相同体积的不同物质由于其密度而具有不同的质量,并将充当此类负载。在此,该管类似于示例中的弹簧。即,流中物质的密度越大,振荡的壁频率越低。
根据该原理,设备确定被测材料的密度。科里奥利流量计的压降与流量灵敏度直接相关。该值以每质量流量单位相移的微秒来定义。因此,该值越高,可能的管径越大,压降越低。
科里奥利流量计的优缺点
在考虑了流量传感器的设计及其工作原理之后,让我们看一下这种设备的主要优缺点。
科里奥利流量计的优点:
测量精度
高重复性
不依赖于流向
缺少活动部件
非常低要求的技术。服务
能够处理非常粘稠的物质
科里奥利流量计的缺点:
小范围的动态
大尺寸
外部振动会影响结果
对温度变化的敏感性
通过改进设备的设计,可以纠正其中一些问题。例如,用户可以通过将设备安装在橡胶密封垫等上来使对设备的振动影响非常小化。
通常,这些类型的换能器代表一种简单有效的方法来测量管道中的流量参数。但是,它们需要稳定的物理条件进行操作。
科里奥利流量计安装
提出的单元对安装的要求不高。他们不需要像涡轮流量计那样在其前后的直管段。
科里奥利流量计的安装方向是精确测量的关键因素。安装方向取决于介质类型。
对于液体测量,非常好放下弯曲的部分。在此位置,多余的气体和空气将从工作区域排出。但是,应避免将设备安装在其后方有向下的管道部分的地方。这可能会引起虹吸效应并增加测量误差。
对于燃气或蒸汽流量计,非常好将其放好。该位置将从管中去除多余的水和冷凝水。不要将设备安装在管道的非常高点。此时可能会积聚空气或气体,并干扰精确的测量。
标记式安装(垂直)非常适合混合和双相物质。它也适用于悬浮低流量液体。流动方向应始终从底部到顶部并垂直于地平线。
尽量避免将其安装在靠近阀门和歧管的位置,以免产生额外的湍流。顺便说一句,湍流是涡街流量计工作原理的关键因素。
在安装之前,请仔细阅读手册和数据表!每个制造商可能有不同的校准和安装要求。