氣體質(zhì)量流量計

一、測量原理

      JN系列U型、Ω形（三角形）氣體質(zhì)量流量計結構主體采用兩根并排的U形振動(dòng)管，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。

      質(zhì)量流量計S形測量管（上海崢嵐流量計）。這種流量計的測量系統由兩根平行的S形測量管、驅動(dòng)器和傳感器組成。管的兩端固定，管的中心部位裝有驅動(dòng)器，使管子振動(dòng)。在測量管對稱(chēng)位置上裝有傳感器，在這兩點(diǎn)上測量振動(dòng)管之間的相對位移。質(zhì)量流量與這兩點(diǎn)測得的振蕩頻率的相位差成正比。

      當流體不流動(dòng)時(shí)，兩根測量管在驅動(dòng)力作用下作對稱(chēng)的等振幅運動(dòng)。由于管子兩端是固定的，在管子中間振幅大，到兩端逐漸減為零。這時(shí)在兩個(gè)傳感器上測得的相位差為零。當測量管內流體以速度V流動(dòng)時(shí)，流體中任意值點(diǎn)的流速，可認為是兩個(gè)分流速的合成：水平方向Vx及垂直方向Vy（與振動(dòng)方向相同）。在恒定流條件下，流體沿水平方向的流速Vx保持恒定?？梢钥闯?，管子的進(jìn)、出口處振幅為零，流體質(zhì)點(diǎn)垂直移動(dòng)速度Vx為零。

      當流體質(zhì)點(diǎn)有進(jìn)口流入圖示振動(dòng)方向的測量管時(shí)，流體質(zhì)點(diǎn)的垂直流動(dòng)速度為+Vy，同樣在流體質(zhì)點(diǎn)流向出口時(shí)，其垂直流動(dòng)速度為-Vy。由此可以推出，流體質(zhì)點(diǎn)在通過(guò)振動(dòng)的測量管時(shí)，垂直方向的速度是一個(gè)從零逐漸加大，直到中間大，再逐漸減小到零的過(guò)程。垂直速度變化為科氏加速度Ac，因此作用于流體質(zhì)量M上的科氏力為Fc＝Mac。在測量管上與中心距離相等的兩點(diǎn)上，作用的科氏力大小相等，方向相反。

二、性能特點(diǎn)

（1）U型Ω形（三角形）科里奧利質(zhì)量流量計具有同類(lèi)產(chǎn)品無(wú)以倫比的高精度、高零點(diǎn)穩定性，一般用于計量或貿易結算；

（2）測量具有很高的準確性、重復性、穩定性，測量液體時(shí)正常精度0.1-0.2%，高精度可達0.05%，重復性可達0.01%；

（3）測量各類(lèi)氣體一般用小口徑，正常精度為0.5-1.5%，高精度0.25%；

（4）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，使用壽命長(cháng)。好的科氏力質(zhì)量流量計可用20年-30年；

（5）可以測量高粘度流體和高壓氣體的流量，并且不受流體種類(lèi)屬性的影響。

三、技術(shù)參數

（1）氣體質(zhì)量流量計的主要參數為質(zhì)量流量kg/h或kg/min,有時(shí)候會(huì )設定為kg/s。液體測量精度0.1-0.3%，高精度0.05-0.1%。

（2）氣體測量量程和介質(zhì)屬性、壓力、溫度有關(guān)。比如在25℃時(shí)，壓力為2MPa的空氣，DN15的大量程為1200kg/h。在120℃氨氣，壓力0.5MPa時(shí)，DN15大量程190kg/h。差別很大。

（3）CNG流量計一般專(zhuān)門(mén)用于天然氣的流量測量（比如加氣站），精度范圍為0.25-1.5%。

（4）質(zhì)量密度儀的主要參數是密度參數，正常量程設定為0-2.0g/cm3，精度0.001-0.002g/cm³。誤差已經(jīng)超出氣體密度范圍，正常不能測量氣體密度。

（5）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%。

（6）輔助參數一般設定為溫度，溫度量程0-100℃，精度0.5-1℃。

（7）電源輸入24-60VDC，或85-265VAC，信號輸出4-20mA（HART通訊協(xié)議，或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。舉例其中一款傳感器輸入輸出為：

(10)(9)—電源輸入24VDC或220VAC；

(1)(2)—主參數輸出，HART協(xié)議通訊；

(3)(4)—頻率輸出；

(5)(6)—485輸出。

（8）正常工作溫度-40℃~150℃，高溫傳感器一般采用分體式結構，耐溫200-300℃，環(huán)境溫度-10℃~80℃。

（9）工作壓力正常0-2MPa，管徑多為DN01-50，材料316L/904L，或哈氏合金HC22。

（10）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，進(jìn)行調零操作。

四、安裝注意事項

（1）液體務(wù)必滿(mǎn)管測量！半管測量、高比例氣液混合溶液測量都是大忌！

（2）氣體測量垂直或水平管道安裝均可。如果是液體U型管安裝方式是水平安裝為佳，能夠保證液體滿(mǎn)管測量。

（3）一般測量氣體時(shí)U型測量管朝上（肚子朝上，便于排水）；液體測量時(shí)，U型測量管向下。

（4）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。

（5）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)。

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

六、管徑大流通能力DN01-DN80