科氏力质量流量计的组成和测量原理
发布时间:2023-03-05 21:13:09来源:hseauto.cn来源:..
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科氏力质量流量计是利用科里奥利力效应制成的新型质量流量计,可以直接测量流体质量和流体密度,一般由流量传感器和流量变送器组成。流量传感器由振动管、信号检测器、振动驱动器和壳体组成,流量变送器由微处理器等电子元件组成。
1、科氏力质量流量计的典型结构
下图是具有U形振动管的科氏力质量流量计流量传感器的结构示意图1所示:不同的科氏力传感器具有不同的形状的振动管,有直管型和弯管型,弯管型又分位为U型、S型、T型、B型、2型等,但它们的测量原理是一样的。
2、
科氏力质量流量计的测量原理
科里奥力简称科氏力。科氏力是流体质点在旋转管道中流动时,流体质点作用在管道上的力,这个力的反作用力使得流体质点具有科氏加速度。
密度为p的流体,以相对速度为V沿一旋转管道AB运动,同时管道AB以A为圆心,以角速度2转动,设管道中长度为△X的液柱的质量流量为Qm,则长度为△X管道上的科氏力△Fc为:
上式中:
Qm--液柱的质量流量,kg/s:
△Fc--液柱作用于管壁的科氏力,kg/s
2:
Ω--管道的瞬时角速度,s
-1:
△X--液柱的长度,m。
由(2)式可知,作用与管道上的科氏力与流体的物理性质无关,与流体的质量流量成正比,因此,测量科氏力就可以直接测得质量流量。
实际应用中,如图1所示,
科氏力流量计是通过振动驱动器使振动管作谐振运动达到检测点瞬间旋转运动的。
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