液體質(zhì)量流量計

一、測量原理

 JN系列液體質(zhì)量流量計結構主體采用兩根并排的振動(dòng)管（或單根），將流體導入管內，使之沿管內向前流動(dòng)，則管子將強迫流體與之一起上下振動(dòng)。流體為了反抗這種強迫振動(dòng)，會(huì )給管子一 個(gè)與其流動(dòng)方向垂直的反作用力，在這種被叫做科里奧利效應力（科氏力）的作用下，入口段管與出口段管在振動(dòng)的時(shí)間先后會(huì )出現相位時(shí)間差。這種差異與流過(guò)管子的流體質(zhì)量流量的大小成正比。通過(guò)電路能檢測出這種時(shí)間差異的大小，則可測量出質(zhì)量流量的大小。

     在沒(méi)有液體流經(jīng)流量管時(shí)，流量管由電磁驅動(dòng)線(xiàn)圈驅動(dòng)，其振幅小于1mm，頻率約為80Hz，流體流入流量管時(shí)被強制接受流量管的上下垂直運動(dòng)。在流量管向上振動(dòng)的半個(gè)周期內，流體反抗管子向上運動(dòng)而對流量管施加一個(gè)向下的力；反之，流出流量管的流體對流量管施加一個(gè)向上的力以反抗管子向下運動(dòng)而使其垂直動(dòng)量減少。這便導致流量管產(chǎn)生扭曲，在振動(dòng)的另外半個(gè)周期，流量管向下振動(dòng)，扭曲方向則相反，這一扭曲現象被稱(chēng)之為科里奧利(Coriolis)現象，即科氏力。所以也稱(chēng)之為科里奧利力質(zhì)量流量計、科氏力質(zhì)量流量、科氏力質(zhì)量密度儀。

 根據牛頓第二定律原理，流量管扭曲量的大小*與流經(jīng)質(zhì)量流量大小成正比，電磁信號檢測器檢測流量管的振動(dòng)。當有流體流經(jīng)流量管時(shí)，流量管產(chǎn)生扭曲，從而導致兩個(gè)檢測信號產(chǎn)生相位差，這一相位差的大小直接正比于流經(jīng)流量管的質(zhì)量流量。

      流體密度的測量可通過(guò)測量管道的頻率獲得。利用流量測量的一對信號檢測器可獲得代表諧振頻率的信號，一個(gè)溫度傳感器的信號用于補償溫度變化而引起的流量管鋼性的變化。用一個(gè)高頻時(shí)鐘來(lái)測量振動(dòng)周期的時(shí)間，測量值經(jīng)數字濾波，對溫度引起固有頻率的變化進(jìn)行補償后，用傳感器密度標定系數來(lái)計算出過(guò)程流體的密度。

二、性能特點(diǎn)

（1）直通管液體質(zhì)量流量計流通性能好，液體流通順暢，壓力損失小，適合于含顆粒、泥漿的混合溶液，或高粘度溶液的流量密度測量；

（2）測量具有較高的準確性、重復性、穩定性，流量測量的正常精度0.2-0.5%，高精度可達0.1%，重復性0.05-0.1%。密度測量的精度一般在0.001-0.003g/cm³之間；

（3）在流體通道內沒(méi)有阻流元件和可動(dòng)部件，因而其可靠性好，穩定性強，使用壽命長(cháng)。有的質(zhì)量流量計可用20年-30年；

（4）可以測量高壓流體和高壓氣體的流量，并且不受流體種類(lèi)屬性（如壓力、流速、溫度等）的影響；

（5）測量管材料多為為鈦合金，或316L、904L，可以耐特定酸堿溶液的腐蝕。

三、技術(shù)參數

（1）主要參數：質(zhì)量流量kg/h或kg/min,精度0.2-0.5%，高精度可達0.1%。

（2）對于科氏力質(zhì)量密度儀，主要參數：密度參數，正常量程設定為0-2.0g/cm3，精度0.002-0.003g/cm³，高精度可以穩定在0.001 g/cm³之內；

（3）次要參數一般設定為質(zhì)量流量、體積流量或密度參數或溫度參數，有時(shí)候會(huì )設定為狀態(tài)輸出、信號輸出或百分比輸出，比如量程的50%；

（4）輔助參數基本設定為溫度，溫度量程0-100℃，有的設定為-50℃-150℃，精度0.5-1℃；

（5）電源輸入24-60VDC，或85-265VAC，信號輸出4-20mA，通訊方式通常有：HART通訊協(xié)議、485通信協(xié)議、頻率脈沖輸出、總線(xiàn)DP協(xié)議、FF協(xié)議、PA通訊協(xié)議輸出）,可分別為密度、流量、溫度。以其中一款傳感器為例，輸入輸出為：

 (1)(2)—電源輸入24VDC或220VAC；

 (26)(27)—主參數輸出，HART協(xié)議通訊；

 (24)(25)—頻率輸出。

（6）正常工作溫度-40℃~150℃，高溫傳感器一般采用分體式結構，環(huán)境溫度-10℃~80℃，精密工況要求環(huán)境溫度-5℃~60℃；

（7）工作壓力正常0-2MPa，管徑多為DN8-80，材料為鈦合金或316L/904L；

（8）一體式或分體式質(zhì)量密度儀，光敏鍵操作顯示，表頭可以設置參數，可以進(jìn)行調零操作。

四、安裝注意事項

（1）務(wù)必滿(mǎn)管測量！半管測量、高比例氣液混合溶液測量都是不被允許的！

（2）垂直或水平管道安裝，直通型科里奧利科氏力質(zhì)量流量計管道密度儀理想安裝為垂直管道，流量從下向上流動(dòng)，能夠保證液體滿(mǎn)管測量；

（3）根據介質(zhì)工況，避開(kāi)高點(diǎn)（如介質(zhì)中有氣泡），避開(kāi)低點(diǎn)（如介質(zhì)中有沉淀物），避開(kāi)突然拐彎的管道；

（4）避開(kāi)閥門(mén)、泵等強振動(dòng)源，信號線(xiàn)要求屏蔽，避開(kāi)強磁場(chǎng)；

（5）相鄰兩臺科氏力質(zhì)量流量計需要相距2米以上，以防相互干涉；

（6）其它注意事項，詳見(jiàn)出廠(chǎng)說(shuō)明書(shū)或與客服溝通。

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五、管徑大流通能力DN2-DN80參數