Rosemount科氏力質(zhì)量流量計(jì)是運(yùn)用流體質(zhì)量流量對(duì)振動(dòng)管振蕩的調(diào)制作用即科里奧利力現(xiàn)象為原理，以質(zhì)量流量測(cè)量為目的的質(zhì)量流量計(jì)，一般由傳感器和變送器組成。 Rosemount科氏力質(zhì)量流量計(jì)的計(jì)量系統(tǒng)包括一臺(tái)傳感器和一臺(tái)用于信號(hào)處理的變送器。Rosemount質(zhì)量流量計(jì)依據(jù)牛頓第二定律：力=質(zhì)量×加速度（F=ma），當(dāng)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以速度V在對(duì)P軸作角速度ω旋轉(zhuǎn)的管道內(nèi)移動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)受兩個(gè)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(dòng)，在質(zhì)點(diǎn)的αt方向上作用著科里奧利力Fc=2ωVm，管道對(duì)質(zhì)點(diǎn)作用著一個(gè)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(dòng)時(shí)，任何一段長(zhǎng)度Δx的管道將受到一個(gè)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(cè)量在旋轉(zhuǎn)管中流 動(dòng)流體的科里奧利力就可以測(cè)得質(zhì)量流量。 Rosemount科氏力質(zhì)量流量計(jì)的缺點(diǎn)： 1)不能用于測(cè)量密度太低的流體介質(zhì)，如低壓氣體;液體 中含氣量超過(guò)某一值時(shí)會(huì)顯著地影響測(cè)量值，到目前為止還沒(méi)有 用CMF成功地測(cè)量氣液二相流的實(shí)際例子。 2)對(duì)外界振動(dòng)千擾較敏感，為防止管道振動(dòng)的影響，大多 數(shù)CMF的流量傳感器對(duì)安裝固定有較高要求。 3)不能用于大管徑流量測(cè)量，目前還局限于DN I SO - DN200mm以下 4)測(cè)量管內(nèi)壁磨損腐蝕或沉積結(jié)垢會(huì)影響測(cè)量精度，尤其 對(duì)薄壁測(cè)量管的CMF更為顯著。 5)大部分型號(hào)的CMF有較大的體積和重量。壓力損失也 較大。 6)價(jià)格昂貴，約為同n-徑電磁流量計(jì)的2一5倍或更高。 Rosemount科氏力質(zhì)量流量計(jì)歸納起來(lái)有以下幾個(gè)方面。 I.零位漂移問(wèn)題 零位漂移也稱(chēng)零點(diǎn)穩(wěn)定性，CMF的零點(diǎn)穩(wěn)定性始終是一個(gè) 人們非常關(guān)注的問(wèn)題，現(xiàn)在還很難從理論上分析產(chǎn)生零位漂移的 真正原因。從工作原理上看，CMF的特性似乎井不受流體特性、 流黃計(jì)結(jié)構(gòu)和安裝方式等的影響，但是，大量的應(yīng)用實(shí)踐表明事 實(shí)并非如此。分析其原因.主要是由于在工作原理的理論模型中 有微小振幅近似和無(wú)衰減近似。機(jī)械振動(dòng)的非對(duì)稱(chēng)性和襄減可能 是導(dǎo)致儀表零漂的兩個(gè)根本原因。 在CMF的應(yīng)用實(shí)踐中，邊界條件的非對(duì)稱(chēng)性是客觀存在的，如檢測(cè)管兩端的固定方式、振動(dòng)管的剛度、雙管自振頻率的差異、材料的內(nèi)衰減等等。實(shí)踐證明，流體介質(zhì)的密度和枯度變化也影響儀表的零位.這可能是由于結(jié)構(gòu)的不平衡造成的，密度變化導(dǎo)致整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的自振頻率變化也是其中的原因之一。 綜上所述，盡管CMF的生產(chǎn)廠家在制造和調(diào)試工藝方面對(duì)抑制零漂采取了許多措施，但CMF的零漂或多或少依然存在。 設(shè)計(jì)合理、精心制作和調(diào)校的質(zhì)量流量什可以zui大限度地減小零漂，如果設(shè)計(jì)上存在問(wèn)題，結(jié)構(gòu)不夠合理，則零漂的影響就會(huì)變得不能容忍。 由于零漂是一個(gè)固定值，在流量下限，零漂的影響就會(huì)變得很大。例如，某UN25的雙Sl型CMF，其零點(diǎn)不穩(wěn)定性為 1lkg八，zui小量程的上限流量為0.8t/h，此時(shí)由于零漂引人的 誤差為±0.125%。按范圍度等于10計(jì)算，下限流量時(shí)將引人 } 1.25%的誤差。而某DN25的雙v型質(zhì)量流量計(jì)，其零點(diǎn)不穩(wěn)定性為1 0.05kg/min,zui小量程的上限流量為23kg/min，此時(shí)由于零漂引人的誤差為10.22%如果按范圍度等于10計(jì)算，下限流量時(shí)將引人1 2.2%的誤差。設(shè)計(jì)不良的CMF零漂更為不可容忍。 經(jīng)過(guò)人們的不斷努力，某些設(shè)計(jì)精良的CMF，已能將零漂抑制到一個(gè)很小的水平，相比之下，國(guó)內(nèi)的同型產(chǎn)品還存在一定差距。需要指出的是，零漂來(lái)源于流量計(jì)的傳感器部分，跟傳感器的制造、安裝和使用都有關(guān)系，而轉(zhuǎn)換器和顯示器等的零漂， 由于電子技術(shù)的發(fā)展，己經(jīng)變得容易處理和消除，這一點(diǎn)應(yīng)引起流量計(jì)使用部門(mén)的重視。 |
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