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產(chǎn)品簡介
詳細介紹
1簡單介紹
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質(zhì)量流量計流體在旋轉(zhuǎn)的管內(nèi)流動時會對管壁產(chǎn)生一個力,，它是科里奧利在1832年研究輪機時發(fā)現(xiàn)的，簡稱科氏力,。在1977年由美國高準(Micro Motion)公司的創(chuàng)始人根據(jù)此原理研發(fā)出世界上可以實際使用的質(zhì)量流量計,。質(zhì)量流量計以科氏力為基礎(chǔ)，在傳感器內(nèi)部有兩根平行的流量管,，中部裝有驅(qū)動線圈,，兩端裝有檢測線圈，變送器提供的激勵電壓加到驅(qū)動線圈上時,，振動管作往復周期振動,，工業(yè)過程的流體介質(zhì)流經(jīng)傳感器的振動管，就會在振管上產(chǎn)生科氏力效應,，使兩根振管扭轉(zhuǎn)振動,，安裝在振管兩端的檢測線圈將產(chǎn)生相位不同的兩組信號，這兩個信號的相位差與流經(jīng)傳感器的流體質(zhì)量流量成比例關(guān)系,。計算機解算出流經(jīng)振管的質(zhì)量流量,。不同的介質(zhì)流經(jīng)傳感器時，振管的主振頻率不同,，據(jù)此解算出介質(zhì)密度,。安裝在傳感器器振管上的鉑電阻可間接測量介質(zhì)的溫度。
質(zhì)量流量計直接測量通過流量計的介質(zhì)的質(zhì)量流量,，還可測量介質(zhì)的密度及間接測量介質(zhì)的溫度,。由于變送器是以單片機為核心的智能儀表，因此可根據(jù)上述三個基本量而導出十幾種參數(shù)供用戶使用,。質(zhì)量流量計組態(tài)靈活,，功能強大,性能價格比高，是新一代流量儀表,。
測量管道內(nèi)質(zhì)量流量的流量測量儀表,。在被測流體處于壓力、溫度等參數(shù)變化很大的條件下，若僅測量體積流量,，則會因為流體密度的變化帶來很大的測量誤差,。在容積式和差壓式流量計中，被測流體的密度可能變化30%,，這會使流量產(chǎn)生30～40%的誤差,。隨著自動化水平的提高，許多生產(chǎn)過程都對流量測量提出了新的要求,?；瘜W反應過程是受原料的質(zhì)量(而不是體積)控制的。蒸氣,、空氣流的加熱,、冷卻效應也是與質(zhì)量流量成比例的。產(chǎn)品質(zhì)量的嚴格控制,、精確的成本核算,、飛機的燃料量控制，也都需要精確的,。因此質(zhì)量流量計是一種重要的流量測量儀表,。
2測量原理
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質(zhì)量流量計是采用感熱式測量，通過分體分子帶走的分子質(zhì)量多少從而來測量流量,，因為是用感熱式測量,，所以不會因為氣體溫度、壓力的變化從而影響到測量的結(jié)果 ,。質(zhì)量流量計是一個較為準確,、快速、可靠,、高效,、穩(wěn)定、靈活的流量測量儀表,，在石油加工,、化工等領(lǐng)域?qū)⒌玫礁訌V泛的應用，相信將在推動流量測量上顯示出巨大的潛力,。質(zhì)量流量計是不能控制流量的,，它只能檢測液體或者氣體的質(zhì)量流量，通過模擬電壓,、電流或者串行通訊輸出流量值,。但是，質(zhì)量流量控制器,，是可以檢測同時又可以進行控制的儀表,。質(zhì)量流量控制器本身除了測量部分,，還帶有一個電磁調(diào)節(jié)閥或者壓電閥，這樣質(zhì)量流量控制本身構(gòu)成一個閉環(huán)系統(tǒng),，用于控制流體的質(zhì)量流量,。質(zhì)量流量控制器的設定值可以通過模擬電壓、模擬電流,，或者計算機、PLC提供,。
3主要特點
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1. 適用多種介質(zhì)
2. 測量準確度高
3. 無直管段要求
4. 可靠性好
5. 維修率低
6. 具有核心處理器
4主要分類
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質(zhì)量流量計質(zhì)量流量計可分為兩類：一類是直接式,，即直接輸出質(zhì)量流量；另一類為間接式或推導式,，如應用超聲流量計和密度計組合,，對它們的輸出再進行乘法運算以得出質(zhì)量流量。
直接式
直接式質(zhì)量流量計有多種類型,，如量熱式,、角動量式、陀螺式和雙葉輪式等,。這種儀表適于測量小流量氣體,，缺點是惰性大，測量值與氣體的定壓比熱有關(guān),，測量元件與介質(zhì)接觸,，易被沾污和腐蝕。 為雙孔板差壓式質(zhì)量流量計,。在管道A,、B處安裝兩個相同的孔板。在分流管道中裝有兩個相同的可產(chǎn)生方向相反的恒定體積流量q的定流量泵,。兩孔板前后壓力差△P=P1-P3=4KρQq,，與ρ、Q成正比,。式中K為常系數(shù),，ρ為密度，Q為管道體積流量,，ρQ即為質(zhì)量流量,。雙葉輪式質(zhì)量流量計是在同一直線上前后安裝兩個傾角分別為x1和x2的葉輪，兩葉輪之間利用扭簧連接,，流體通過時,，兩葉輪之間產(chǎn)生一個偏移角x，那么兩葉輪間力矩差△M與質(zhì)量流量Qm,，流速u,，傾角x1，x2存在△M=Qm*u*(k1*tgx1-k2*tgx2)的關(guān)系（k1和k2為葉片結(jié)構(gòu)尺寸常數(shù)），△M=k3*u*Qm,，(k3=k1*tgx1-k2*tgx2).偏移角x=k4*△M=k4*k3*Qm*u;而葉輪組旋轉(zhuǎn)速度U與流體的流速成正比,，U=k6*u，則整個葉輪組轉(zhuǎn)過兩葉輪偏角x所需的時間△t=x/U=k7*Qm.通過計數(shù)器測量出△t便能得出質(zhì)量流量Qm,。
間接式
間接式質(zhì)量流量計有 3種主要型式:速度式流量計與密度計的組合,，節(jié)流式（或靶式）流量計與容積式流量計的組合，節(jié)流式（或靶式）流量計與密度計組合,。
還有一種根據(jù)流體的工作壓力,、溫度將容積流量計的測量值換算成標準狀態(tài)下的容積流量。但是,，當介質(zhì)的種類或成分改變時,，它不能給出準確的質(zhì)量流量。嚴格說來,，它不屬于質(zhì)量流量計,。 輸出密度、比重,、體積流量,、質(zhì)量流量、質(zhì)量能量流量等,，兼有指示,、模擬量輸出、打印,、越限報警,、儀器故障報警等多種功能。
熱式
熱式質(zhì)量流量計的基本原理是利用外部熱源對管道內(nèi)的被測流體加熱,，熱能隨流體一起流動,，通過測量因流體流動而造成的熱量（溫度）變化來反映出流體的質(zhì)量流量。
當流體成分確定時,，流體的定壓比熱為已知常數(shù),。因此由上式可知，若保持加熱功率恒定,，則測出溫差便可求出質(zhì)量流量,；若采用恒定溫差法，即保持兩點溫差不變,，則通過測量加熱的功率也可以求出質(zhì)量流量,。由于恒定溫差法較為簡單、易實現(xiàn),，所以實際應用較多,。這種流量計多用于較大氣體流量的測量,。
為避免測溫和加熱元件因與被測流體直接接觸而被流體玷污和腐蝕，可采用非接觸式測量方法,，即將加熱器和測溫元件安裝在薄壁管外部,，而流體由薄壁管內(nèi)部通過。非接觸式測量方法,，適用于小口徑管道的微小流量測量,。當用于大流量測量時，可采用分流的方法,，即僅測量分流部分流量,，再求得總流量，以擴大量程范圍,。
差壓式
差壓式質(zhì)量流量計是以馬格努斯效應為基礎(chǔ)的流量計，實際應用中利用孔板和定量泵組合實現(xiàn)質(zhì)量流量測量,。常見的有雙孔板和四孔板與定量泵組合兩種結(jié)構(gòu),。
雙孔板結(jié)構(gòu)形式如圖6所示，在主管道上安裝結(jié)構(gòu)和尺寸*相同的兩個孔板A和B,，在分流管道上裝置兩個流向相反,、流量固定為的定量泵，差壓計連接在孔板A入口和孔板B出口處,。
科里奧利
科里奧利質(zhì)量流量計（簡稱科氏力流量計）是一種利用流體在振動管中流動而產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科里奧利力的原理來直接測量質(zhì)量流量的儀表,。
科氏力流量計結(jié)構(gòu)有多種形式，一般由振動管與轉(zhuǎn)換器組成,。振動管（測量管道）是敏感器件,，有U形、Ω形,、環(huán)形,、直管形及螺旋形等幾種形狀，也有用雙管等方式,，但基本原理相同,。下面以U形管式的質(zhì)量流量計為例介紹。