質(zhì)量流量計(jì)的基本結(jié)構(gòu)原理如何？
發(fā)布者：jd88771234 發(fā)布時(shí)間：2011-04-12 18:12:33
質(zhì)量流量計(jì)組態(tài)靈活，功能強(qiáng)大,性能價(jià)格比高，是新一代流量?jī)x表，也是一種重要的流量測(cè)量?jī)x表，質(zhì)量流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理，如下：
在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，有時(shí)需要測(cè)量流體的質(zhì)量流量，如化學(xué)反應(yīng)的物料平衡、熱量平衡、配料等，都需要測(cè)量流體的質(zhì)量流量。質(zhì)量流量是指在單位時(shí)間內(nèi)，流經(jīng)封閉管道截面處流體的質(zhì)量。用來(lái)測(cè)量質(zhì)量流量的儀表統(tǒng)稱(chēng)為質(zhì)量流量計(jì)。
質(zhì)量流量計(jì)由傳感器，變送器及數(shù)字指示累積器等三部分組成。傳感器根據(jù)科里奧利效應(yīng)制成的，由傳感管、電磁驅(qū)動(dòng)器、和電磁檢測(cè)器三部分組成。電磁驅(qū)動(dòng)器使傳感器以其固有頻率振動(dòng)，而流量的導(dǎo)入使u形傳感器在科氏力的作用下產(chǎn)生一種扭曲，在它的左右兩側(cè)產(chǎn)生一個(gè)相位差，根據(jù)科里奧利效應(yīng)，該相位差與質(zhì)量流量成正比。電磁監(jiān)測(cè)器把該相位差轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電平信號(hào)送入變送器，經(jīng)濾波、積分、放大等電量處理后。轉(zhuǎn)變成與質(zhì)量成正比的4－20mA模擬信號(hào)和一定范圍的頻率信號(hào)兩種形式輸出。
質(zhì)量流量計(jì)的測(cè)量原理以牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律為基礎(chǔ)
F=ma
式中：F－流體作用力；
m－被測(cè)介質(zhì)質(zhì)量；
a－加速度。
當(dāng)流體通過(guò)兩個(gè)平行的測(cè)量管時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與流速方向橫向的加速度及相應(yīng)的科里奧利力，該力使測(cè)量管振蕩而發(fā)生扭曲，這一扭曲現(xiàn)象被稱(chēng)之為科里奧利現(xiàn)象。
根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律，測(cè)量管扭曲量的大小是完全與流經(jīng)測(cè)量管的質(zhì)量流量的大小成正比的。當(dāng)流體流過(guò)測(cè)量管時(shí)，流體就會(huì)受到科里奧利力的作用，測(cè)量管里流體所受科里奧利力的反作用，產(chǎn)生進(jìn)口和出口的相位差。當(dāng)流體為零時(shí)，測(cè)量管在固有頻率下振動(dòng)，測(cè)量管不產(chǎn)生扭曲，流體進(jìn)口和出口的相位差為零。當(dāng)有流體流經(jīng)測(cè)量管時(shí)進(jìn)口處管子振動(dòng)減速，出口處管子振動(dòng)加速，進(jìn)口與出口產(chǎn)生相位差。當(dāng)質(zhì)量流量增加時(shí)該相位差也增加。通過(guò)安裝于進(jìn)口和出口測(cè)量管上電磁信號(hào)檢測(cè)器可測(cè)得相位差。
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