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burkert寶德科氏力液體質量流量計374108工作原理
更新時間:2025-04-01 點擊量:340

burkert寶德科氏力液體質量流量計374108工作原理

科氏力液體質量流量計(又稱科里奧利質量流量計)是一種基于科里奧利效應原理工作的精密儀器,其工作原理融合了流體力學與振動力學原理。

物理原理:科里奧利效應

當流體在振動管中流動時,若管道以一定角速度振動,流體質點會受到兩種加速度的影響:

向心加速度(法向加速度):使質點向管道振動中心偏移。

科里奧利加速度(切向加速度):產生一個與質量流量成正比的科里奧利力,其方向垂直于流體流動方向和管道振動方向。

測量過程

振動管設計:

流量計采用U型、直管或Ω型等結構的振動管。以U型管為例:

管道兩端固定,中部自由振動。

無流體時,管道以固有頻率對稱振動,兩側電磁信號檢測器接收同相位信號。

流體流動時的相位差:

當流體流經振動管時:

科里奧利力導致管道產生扭曲變形,兩側檢測器信號出現相位差(Δt)。

其中 K 為流量標定系數。

信號處理與計算:

變送器通過測量相位差,結合標定系數計算質量流量。同時,利用振動頻率變化測量流體密度,實現多參數輸出。

寶德液體流量計8756型內容圖.png

核心組件與功能

振動管:

作為敏感元件,將科里奧利力轉化為相位差信號。

材料需具備高強度、耐腐蝕和溫度穩定性(如不銹鋼、鈦合金)。

電磁驅動與檢測器:

驅動線圈激發管道振動,檢測器捕捉振動信號。

采用非接觸式電磁檢測,避免機械磨損。

電子控制器:

處理振動信號,計算質量流量、密度和溫度。

提供4-20mA、脈沖或數字通信輸出(如RS485、HART)。

影響因素與補償

流體物性:

密度與粘度:密度變化影響振動頻率,粘度改變阻尼特性,需通過溫度補償或軟件修正。

含氣量:氣體存在會干擾振動狀態,需脫氣處理或選用多相流模型。

安裝條件:

應力與振動:管道應力或外部振動導致零點漂移,需穩固支撐或柔性連接。

電磁干擾:遠離變壓器、電動機等強磁場源(建議距離>5m)。

環境參數:

溫度與壓力:內置溫度傳感器補償溫度影響,壓力變化需通過密度修正。

優勢:

高精度:液體測量精度±0.1%~±0.2%,氣體±0.5%。

多參數測量:同步輸出質量流量、密度、溫度。

穩定性:無活動部件,抗干擾能力強。

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