體積流量計與質(zhì)量流量計

質(zhì)量流量計 與體積流量計
    經(jīng)過多年研究， 1977 年美國 MICRO-MOTION 公司首先推出 U 型管質(zhì)量流量計，此種質(zhì)量流量計一問世，便顯示其強(qiáng)大的生命力，其優(yōu)點(diǎn)是可直接得到質(zhì)量流量信號，且不受介質(zhì)的物理參數(shù)影響，精度為計量值的±0.4% ，有的可達(dá)到 0.2% ，可計量種類極多的氣體，液體和稀漿，特別適用于液化石油氣和液化天然氣等以質(zhì)量交易介質(zhì)測量，補(bǔ)充了電磁流量計不足；由于不受上流側(cè)流速分布的影響，因而在質(zhì)量流量計的前后側(cè)不需要直接管段。不足處是，質(zhì)量流量計加工精度較高，一般有很重的基座，因此價格昂貴；由于容易受到外部振動影響而使精度下降，要注意其安裝地點(diǎn)及方式的選擇。
   
    質(zhì)量流量計和體積流量計的區(qū)別
    體積流量計是直接測量型,如葉板式,浮球式流量計.電控方面主要有（膜）式,卡門渦旋式. 質(zhì)量流量計是間接測量型,電控方面主要是通過壓力傳感器,溫度傳感器,測量壓力,溫度來換算成流量的.
    什么是質(zhì)量流量計？
    科里奧利質(zhì)量流量計，直接利用地球自轉(zhuǎn)對震動流體的影響測量物質(zhì)質(zhì)量量。熱式質(zhì)量流量計與質(zhì)量流量計的區(qū)別?熱式質(zhì)量流量計只能用在氣體，利用各種氣體對熱的傳導(dǎo)和吸收能力不同，測量從發(fā)熱到感應(yīng)之間的熱量傳遞或者熱能損失來對應(yīng)流速。
    通常的質(zhì)量流量計指科里奧利流量計，利用科里奧利原理（地球自轉(zhuǎn)對曲線運(yùn)動物質(zhì)的干擾）來直接測量流體流過的質(zhì)量量，可以測氣體和液體。zui有名的就是MicroMotion。—種新穎型的流量計——氣體質(zhì)量流量計
    目前所用各種型式的氣體質(zhì)量流量計，絕大部分是計量氣體的體積流量。由于氣體的體積隨溫度與壓力的不同而變動，所以常發(fā)生較大的計量誤差。如工作壓力經(jīng)常變動，更使質(zhì)量計量計發(fā)生困難。氣體質(zhì)量流量計的主要特點(diǎn)是不受溫度與壓力變動的影響，其顯示讀數(shù)直接指示氣體的質(zhì)員流量。它具有一系列優(yōu)點(diǎn)：
   
    1. 在常壓、高壓或負(fù)壓的條件下均可選用。
   
    2. 可在常溫、100度，甚至又高的溫度下正常運(yùn)行。
   
    3. 適用的量程范圍寬，既能用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)小流量的場所也可用于工廠生產(chǎn)中的大型裝置。
   
    4. 流量計的阻力降極微。
   
    5. 抗介質(zhì)腐蝕的能力強(qiáng)。
   
    6. 計量精度高。
   
    7. 輸出電訊號，可遠(yuǎn)傳顯示，還便于與其他儀表配合后實(shí)現(xiàn)流量記錄．自控或累計。
   
   
   
   
    質(zhì)量流量計測量原理
    一臺質(zhì)量流量計的計量系統(tǒng)包括一臺傳感器和一臺用于信號處理的變送器。Rosemount質(zhì)量流量計依據(jù)牛頓第二定律：力=質(zhì)量×加速度（F=ma）如圖1所示，當(dāng)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以速度V在對P軸作角速度ω旋轉(zhuǎn)的管道內(nèi)移動時，質(zhì)點(diǎn)受兩個分量的加速度及其力：
   
    （1）法向加速度，即向心加速度αr，其量值等于2ωr，朝向P軸；
    （2）切向角速度αt，即科里奧利加速度，其值等于2ωV，方向與αr垂直。由于復(fù)合運(yùn)動，在質(zhì)點(diǎn)的αt方向上作用著科里奧利力Fc=2ωVm，管道對質(zhì)點(diǎn)作用著一個反向力-Fc=-2ωVm。
   
    當(dāng)密度為ρ的流體在旋轉(zhuǎn)管道中以恒定速度V流動時，任何一段長度Δx的管道將受到一個切向科里奧利力ΔFc： ΔFc=2ωVρAΔx （1）
   
    式中，A—管道的流通截面積。
   
    由于存在關(guān)系式：mq=ρVA
   
    所以：ΔFc =2ωqmΔx （2）
   
    因此，直接或間接測量在旋轉(zhuǎn)管中流 動流體的科里奧利力就可以測得質(zhì)量流量。