Кориолисов массовый расходомер — это высокоточный прибор для непосредственного измерения массового расхода жидкости. Его работа основана на эффекте Кориолиса (силе Кориолиса), создаваемом жидкостью в вибрирующей трубке. Его основной принцип заключается в том, что при протекании жидкости через вибрирующую измерительную трубку возникает кориолисово ускорение, пропорциональное массовому расходу, что приводит к изменению фазового состояния или искажению в измерительной трубке. Массовый расход можно рассчитать, определяя разность фаз.

Основные характеристики и технические характеристики

1. Принцип измерения

- Измерительная трубка совершает периодические колебания под действием движущего элемента. При течении жидкости возникает кориолисова сила, перпендикулярная направлению потока, которая вызывает вибрацию входного и выходного сечений, создавая разность фаз (ΔT). Эта разность фаз строго пропорциональна массовому расходу жидкости. - Формула: ΔFc = 2ω·qm·Δx (ΔFc — сила Кориолиса, ω — угловая скорость, qm — массовый расход).

2. Типичная конструкция

- Датчик: включает в себя вибрационную трубку (однотрубную/двухтрубную), возбуждающую катушку и датчик электромагнитного сигнала. Вибрационные трубки могут быть разделены на прямые, U-образные, Q-образные и т.д. Прямые трубки имеют меньшие потери давления и легко очищаются.

- Преобразователь: обрабатывает сигналы разности фаз, выдает данные о массовом расходе и плотности, а также имеет функцию компенсации температуры/давления.

3. Основные преимущества

- Высокая точность: точность измерения составляет 0,1–0,2%, хорошая повторяемость, возможен прямой вывод массового расхода (кг/ч) без преобразования.

- Многопараметрическое измерение: синхронное измерение плотности и температуры жидкости, а некоторые модели поддерживают анализ концентрации. - Высокая адаптивность: подходит для высоковязких жидкостей, неньютоновских жидкостей, пульп и газов высокого давления (таких как СПГ, КПГ), а также нечувствителен к изменениям свойств жидкости (температуры, давления, вязкости).

- Высокая надежность: отсутствие подвижных частей и элементов, блокирующих поток, длительный срок службы и низкие требования к техническому обслуживанию.

4. Области применения

- Основные отрасли промышленности: нефтехимия (соотношение сырья и материалов, торговые расчеты), фармацевтика (высокочистые среды), пищевая промышленность (вязкие жидкости), энергетика (учет природного газа), новые источники энергии и т. д.

- Ограничения: не подходит для двухфазных потоков газ-жидкость с содержанием газа, превышающим пороговое значение, а также для трубопроводов большого диаметра, что приводит к высокой стоимости.

5. Техническое новшество: кориолисовый расходомер осуществляет прямое измерение массового расхода, преодолевая ограничения традиционных объемных расходомеров, и признан одним из основных расходомеров XXI века.