质量流量讲义.ppt

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1、质量流量计基础知识-为什么要测量质量?温度/压力体积1体积2质量1=质量2质量1体积1质量2体积2非连续的，直接测量m=Smi连续的，间接测量••m=V•r•V=体积流量r=密度m=质量流量•mi基础知识-质量流量的测量基础知识-科氏力质量流量计的优点直接测量质量流量（液体，气体）同步，多参数的测量（包括：质量流量，密度，温度和粘度）高精度极低的运行成本不受介质特性的影响基础知识-人物介绍生于:1792年5月21日法国，巴黎死于:1843年9月19日法国，巴黎生于:1642年12月25日英国Lincolnshire死于:1727年5月31日英国Kensington牛顿

2、爵士EMF加斯帕德-古斯塔维德科里奥利科里奥利测量原理科氏力–测量原理FFc科里奥利质量流量计是利用流体在直线运动的同时处于一旋转系中，产生与质量流量成正比的科里奥利力原理制成的一种直接式质量流量仪表。科里奥利质量流量计?测量原理-科里奥利力原理w=角速度v=径向速度F=科氏力u=切线速度vFU‘‘‘FvvFU‘‘U‘mmmwFc=-2m*v*w测量原理-科里奥利力：自然力1傅科单摆转盘铁路天气现象转盘天气形势海流傅科单摆铁路EMF测量原理-科里奥利力：自然力2测量原理–质量流量计中的科里奥利力m=质点w=角速度v=径向速度Fc=科里奥利力Fc=-2m*v*w震动V>0

3、FcFcV=0测量原理–质量流量计中的测量信号w=角速度Fc=科里奥利力=相位差A,B=传感器y=振幅t=时间~Fc~m•直接或间接测量在旋转管道中流动流体产生的科里奥利力就可以测的得质量流量，这就是CMF的基本原理。然而通过旋转运动产生科里奥利力是困难的，目前产品均代之以管道振动产生的，即由两端固定的薄壁测量管，在中点处以测量管谐振或接近谐振的频率（或其高次谐波频率）所激励，在管内流动的流体产生科里奥利力，使测量管中点前后两半段产生方向相反的挠曲，用光学或电磁学方法检测挠曲量以求得质量流量。科里奥利质量流量计?测量原理–质量流量计中的密度测量质量:10kg弹性

4、系数:20N/m振幅:10cm质量:1kg弹性系数:20N/m振幅:10cm谐振周期:1.40s谐振周期:4.44s最大速度:2.00m/s最大速度:0.20m/s又因流体密度会影响测量管的振动频率，而密度与频率有固定的关系，因此质量流量计也可测量流体密度。科里奥利质量流量计?测量原理–质量流量计中的密度测量mtfRmflfR=谐振频率mt=测量管质量mfl=流体质量fl=流体密度c=常数fR=ƒ(fl)DN15DN25密度空气水900Hz950Hz680Hz740Hz1,2931000测量原理–质量流量计中的各个参数~QmfR~t=相位差=质量流量=密

5、度fR=谐振频率t=温度QmfRQm测量原理–干扰免疫力很高的工作频率(250~1100Hz)平衡测量系统直接测量质量流量，有很高的测量精确度。可测量流体范围广泛，包括高粘度液体、含有固形物的浆液、含有微量气体的液体、有足够密度的中高压气体。测量管的振动幅小，可视作非活动件，测量管路内无阻碍件和活动件。对应对迎流流速分布不敏感，因而无上下游直管段要求。测量值对流体粘度不敏感，流体密度变化对测量值得值的影响微小。可做多参数测量，如同期测量密度，并由此派生出测量溶液中溶质所含的浓度为什么要选用质量流量计高精度可靠性易使用灵活性提高过程效益稳定产品质量降低日常维护增加运行

6、时间安装调试简单培训要求简单多种参数测量：质量流量、密度、温度等等多种介质测量：液体、气体、浆体产品寿命周期－总体价值高－总体费用低为什么要选用质量流量计密度温度比重温度体积流量质量流量%体积浓度%质量浓度纯流量粘度差压质量流量质量流量计的多参数特性无需考虑…...直管段流体分布状态整流器消气器管道支撑只需满管！质量流量计量的局限零点不稳定形成零点漂移，影响其精确度的进一步提高，使得许多型号仪表只得采用将总误差分为基本误差和零点不稳定度量两部分。不能用于测量低密度介质和低压气体；液体中含气量超过某一限制（按型号而异）会显著影响测量值。对外界振动干扰较为敏感，为防止管道振

7、动影响，大部分型号CMF的流量传感器安装固定要求较高。不能用于较大管径，目前尚局限于400mm以下。测量管内壁磨损腐蚀或沉积结垢会影响测量精确度压力损失较大，与容积式仪表相当，有些甚至比容积式仪表大100%。价格昂贵。产品系列-PromassF:传感器设计电子传感器驱动线圈第二腔室测量管(略弯)PromassF加热套加热套装配螺栓激光“按钮”焊接流体分配焊接d加热流体过程连接件PromassF传感器产品系列-PromassM:传感器设计电子传感器驱动线圈第二腔室测量管产品系列-PromassA:传感器设计第二腔室驱动线圈参考底板电子传感器