質(zhì)量流量計(jì)分類及測(cè)量原理淺析
發(fā)布時(shí)間：2023-01-12 23:32:37來源：hseauto.cn來源：..
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目前，計(jì)量流量的儀表種類多種多樣，按照測(cè)量原理分為測(cè)量流體的體積和測(cè)量流體的質(zhì)量?jī)煞N形式。流體的體積通常指的是流體溫度和壓力構(gòu)成的一個(gè)函數(shù)，它是一個(gè)因變量。測(cè)量流體體積的流量計(jì)常用的是標(biāo)準(zhǔn)式孔板流量計(jì)、楔形流量計(jì)、電磁流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、超聲波流量計(jì)一體化V錐流量計(jì)、渦街流量計(jì)和橢圓齒輪流量計(jì)等。而當(dāng)今大多數(shù)企業(yè)中對(duì)生產(chǎn)過程控制數(shù)據(jù)、成本核算和對(duì)外貿(mào)易結(jié)算等均采用質(zhì)量來進(jìn)行計(jì)量核算。生產(chǎn)過程中的重要數(shù)據(jù)、產(chǎn)品的產(chǎn)量甲醇、精苯、焦油的數(shù)據(jù)計(jì)量均采用質(zhì)量來進(jìn)行核算的，因?yàn)橹挥薪y(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠，才能為企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)決策提供可靠、有效信息，才能真正實(shí)現(xiàn)“一切用數(shù)據(jù)說話”。質(zhì)量流量計(jì)的誕生，是流量測(cè)量技術(shù)飛躍的重要標(biāo)志。質(zhì)量流量計(jì)利用流體的質(zhì)量是一個(gè)不隨任何時(shí)間、空間溫度、壓力的變化而變化的量這種原理直接測(cè)量質(zhì)量流量。質(zhì)量流量計(jì)的誕生，是流量測(cè)量技術(shù)飛躍的重要標(biāo)志。
質(zhì)量流量計(jì)的測(cè)量原理是并通過測(cè)量分體分子帶走的分子質(zhì)量多少而得出流體的流量，采用感熱式的測(cè)量方法。因?yàn)楦袩崾綔y(cè)量不會(huì)因氣體的溫度、壓力變化而影響測(cè)量結(jié)果，比起其他的流量計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)更加具有準(zhǔn)確性、快速性、可靠性、高效穩(wěn)定性及靈活性。質(zhì)量流量計(jì)在石油加工、化工企業(yè)中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用和推廣，它的準(zhǔn)確測(cè)量得到了用戶的高度認(rèn)可。
質(zhì)量流量計(jì)的測(cè)量方法大體分為間接和直接兩種。間接式測(cè)量方法指的是通過測(cè)量體積流量和流體密度，再通過計(jì)算最終得到質(zhì)量流量，直接式測(cè)量方法則是通過檢測(cè)元件直接檢測(cè)出流體的質(zhì)量流量。
間接式質(zhì)量流量計(jì)是通過體積流量計(jì)和密度計(jì)或兩個(gè)不同類型的體積流量計(jì)進(jìn)行組合實(shí)現(xiàn)質(zhì)量流量的測(cè)量。它有體積流量計(jì)與體積流量計(jì)、體積流量計(jì)與密度計(jì)和節(jié)流式流量計(jì)與密度計(jì)的三種組合形式。
直接式質(zhì)量流量計(jì)是通過輸出信號(hào)直接反映出所測(cè)物質(zhì)的質(zhì)量流量，溫度、壓力、密度的變化對(duì)測(cè)量結(jié)果沒有任何影響，主要有差壓式質(zhì)量流量計(jì)、熱式質(zhì)量流量計(jì)和科里奧利質(zhì)量流量計(jì)三種形式。
差壓式質(zhì)量流量計(jì)：利用馬格努斯效應(yīng)為基礎(chǔ)，實(shí)際應(yīng)用中再次采用孔板和定量泵組合形式完成質(zhì)量流量的測(cè)量。一般常見的的兩種結(jié)構(gòu)是雙孔板與定量泵的組合及四孔板與定量泵的組合方式。
熱式質(zhì)量流量計(jì)基本原理：充分利用外部熱源對(duì)管道內(nèi)的被測(cè)流體進(jìn)行加熱，且熱能跟隨流體一起流動(dòng)，通過測(cè)量因流體流動(dòng)而造成的熱量（溫度）變化來反映出流體的質(zhì)量流量。這種流量計(jì)大多數(shù)用于較大氣體流量的測(cè)量。
科里奧利質(zhì)量流量計(jì)（簡(jiǎn)稱科氏力流量計(jì)）是一種能夠直接精密地測(cè)量出流體質(zhì)量流量的新穎儀器儀表，它通過利用流體在振動(dòng)管中流動(dòng)而產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科里奧利力的原理來直接測(cè)量出氣體、液體和漿液的質(zhì)量流量，而且不會(huì)被測(cè)介質(zhì)物理參數(shù)限制。
科氏力流量計(jì)結(jié)構(gòu)一般由振動(dòng)管與轉(zhuǎn)換器組成。振動(dòng)管（測(cè)量管道）有U形、Ω形、環(huán)形、直管形及螺旋形等幾種形狀，也有用雙管等方式，是一種敏感器件，但基本原理是相同的。以采用兩根并排的U形管結(jié)構(gòu)主體為例，通過讓兩根管的回彎部分相向微微振動(dòng)起來帶動(dòng)兩側(cè)的直管跟著振動(dòng)，出現(xiàn)它們會(huì)同時(shí)靠攏或同時(shí)張開的現(xiàn)象，也就是實(shí)現(xiàn)兩根管同步對(duì)稱的振動(dòng)。流體通過U形管固定的兩個(gè)開口端流入和流出。在U形管的頂端安裝了電磁激振裝置，目的是用于驅(qū)動(dòng)U形管，使其以O(shè)-O為軸且鉛垂直于U形管所在平面的方向按固有的頻進(jìn)行振動(dòng)，迫使管中流體一直在沿著管道流動(dòng)，同時(shí)又跟著管道作垂直運(yùn)動(dòng)，這時(shí)流體將會(huì)受到科氏力的作用，同時(shí)U形管將受到流體的反作用力。因?yàn)榱黧w在U形管兩側(cè)的流動(dòng)方向相反，所以作用于U形管兩側(cè)的科氏力大小相等方向相反，從而使U形管受到一個(gè)力矩的作用，管端繞R—R軸扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形，該變形量的大小與通過流量計(jì)的質(zhì)量流量具有確定的關(guān)系。因此，測(cè)得這個(gè)變形量即是測(cè)得管內(nèi)流體的質(zhì)量流量。實(shí)踐證明遵循質(zhì)量手恒定律的原理，用質(zhì)量（如千克）作單位的流量計(jì)比用容積（如立升或立方米）作單位的容積式流量計(jì)要準(zhǔn)確和恒定。
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