質(zhì)量流量計的基本原理介紹

　　流量與溫度、壓力、物位一樣是工業(yè)過程控制中非常重要的物理量。以前在很長的一段時間內(nèi)測量過程中使用的都是體積測量法比如：橢圓齒輪流量計、質(zhì)量流量計、流體阻力式流量計、電磁流量計等，在體積測量的基礎(chǔ)上再通過一系列的換算轉(zhuǎn)化到質(zhì)量流量。

 

　　這種測量經(jīng)過多個中間環(huán)節(jié),累計誤差比較大。科氏質(zhì)量流量計是一種用于直接測量質(zhì)量流量的流量計,它在原理上消除了溫度、壓力、流體狀態(tài)、密度等參數(shù)的變化對測量精度的影響,可以適應(yīng)氣體、液體、兩相流、高黏度流體和糊狀介質(zhì)的測量。

 

　　科里奧利流量計的基本原理

 

　　當質(zhì)量為m的物體在以角速度為ω的轉(zhuǎn)動系統(tǒng)中作直線運動時,除受到離心力外還受到科里奧利力簡稱科氏力,公式表示為：FC2mv×ω.

 

　　科里奧利的方向滿足右手法則,垂直于v與w所組成的平面［1］,如圖1所示。

 

　　質(zhì)量流量計的構(gòu)成及原理

 

　　U形管的質(zhì)量流量計是彎管流量計中最經(jīng)典、最簡單的一種其由傳感器和轉(zhuǎn)換組成。核心部分是它的傳感器，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。

 

　　傳感器主要由分流器,測量管,左右檢測線圈,驅(qū)動線圈構(gòu)成。流體由入口進入測量管,測量管在驅(qū)動線圈的作用下以固定的頻率發(fā)生微小的振動。這相當于是U形管繞固定軸（OO軸）做周期性的旋轉(zhuǎn)運動。這樣就建立了以固定軸（OO軸）的旋轉(zhuǎn)體系如圖3所示。

 

　　當質(zhì)量流量計測量管向上振動時,此時流體由進口處向U形管頂部流動,測量的振動角速度為ω,由右手法則可以定出ω的方向,由于流體是在旋轉(zhuǎn)體系中運動所以受到科里奧利力的作用,科里奧利力的確定滿足右手法則,所以進口段受到的科里奧利力是向下的,出口段由于流體的流向與進口相反所以科氏力是向上的,當測量管向下振動時進出口段的科氏力方向正好與測量管向上振動時方向相反。