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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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