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科氏力質(zhì)量流量計(jì)的組成和測量原理
發(fā)布時(shí)間:2023-03-05 21:13:09來源:hseauto.cn來源:.. 字體:
        科氏力質(zhì)量流量計(jì)是利用科里奧利力效應(yīng)制成的新型質(zhì)量流量計(jì),可以直接測量流體質(zhì)量和流體密度,一般由流量傳感器和流量變送器組成。流量傳感器由振動(dòng)管、信號檢測器、振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器和殼體組成,流量變送器由微處理器等電子元件組成。
        1、科氏力質(zhì)量流量計(jì)的典型結(jié)構(gòu)
        下圖是具有U形振動(dòng)管的科氏力質(zhì)量流量計(jì)流量傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖1所示:不同的科氏力傳感器具有不同的形狀的振動(dòng)管,有直管型和彎管型,彎管型又分位為U型、S型、T型、B型、2型等,但它們的測量原理是一樣的。

        2、科氏力質(zhì)量流量計(jì)的測量原理
        科里奧力簡稱科氏力??剖狭κ橇黧w質(zhì)點(diǎn)在旋轉(zhuǎn)管道中流動(dòng)時(shí),流體質(zhì)點(diǎn)作用在管道上的力,這個(gè)力的反作用力使得流體質(zhì)點(diǎn)具有科氏加速度。
密度為p的流體,以相對速度為V沿一旋轉(zhuǎn)管道AB運(yùn)動(dòng),同時(shí)管道AB以A為圓心,以角速度2轉(zhuǎn)動(dòng),設(shè)管道中長度為△X的液柱的質(zhì)量流量為Qm,則長度為△X管道上的科氏力△Fc為:

上式中:
        Qm--液柱的質(zhì)量流量,kg/s:
        △Fc--液柱作用于管壁的科氏力,kg/s2
        Ω--管道的瞬時(shí)角速度,s-1
        △X--液柱的長度,m。
        由(2)式可知,作用與管道上的科氏力與流體的物理性質(zhì)無關(guān),與流體的質(zhì)量流量成正比,因此,測量科氏力就可以直接測得質(zhì)量流量。
        實(shí)際應(yīng)用中,如圖1所示,科氏力流量計(jì)是通過振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器使振動(dòng)管作諧振運(yùn)動(dòng)達(dá)到檢測點(diǎn)瞬間旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的。

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