质量流量计
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质量流量计的结构和原理
质量流量计的结构和工作原理可以概括为以下几点:
一、结构
质量流量计主要由测量管、流量传感器、温度传感器、控制回路等部分组成。
二、工作原理
1. 热量脉冲法
向流体传输微小的热量脉冲,检测上下游温度变化,计算热容和流速。
2. 冷热线法
一个探头加热,一个探头测量上下游温差,结合热容计算质量流率。
3. 波束法
传感器发射声波或微波穿过管道,根据传播时间计算流速。
4. 测温法
在管道设置温度探头,流体吸热使温度改变,测量时间计算流量。
5. 冲量法
设置具有惯性的击块,流体冲击产生力移动击块,计算流量。
三、计算流程
1. 测量过程参数:密度、温度、压力、波束传播时间等。
2. 将各参数输入计算机控制回路。
3. 通过特定算法计算获得质量流量值。
4. 显示或输出质量流量结果。
四、特点
测量准确、响应快、可靠性高、使用寿命长。
通过以上结构和原理,质量流量计实现了对流体流量准确的测定,具有重要的工业
应用价值。
质量流量计的基本安装要求
(1)水平安装。
在条件允许的情况下,质量流量计要实现水平安装,这样能保证其正常工作。
(2)前后留出足够的直管段。
流体在管道内的流态比较复杂,不同流态下的质量流量计有不同的工作状态,影响其测量精度。
前后留出直管段,可以保证流体处于层流状态,更接近出厂标定环境,从而具有更高的计量精度。
(3)远离振动源。
质量流量计本身的工作原理,就是依靠振管自身的震动来实现流量计量的。
如果外界有振动源就会相互干扰,从而影响产品的计量精度,甚至会造成仪表停振。
如果现场原因无法避免而距离太近,必须在仪表与振动源之间安装膨胀节以减缓外界振动对仪表的影响。
(4)流量计的安装位置应尽量安装在管道最低处。
流量计在使用时一定要充满液体,安装在最低处可以保证管道内时刻充满液体,仪表使用在间段送料的环境中,可以避免开启和停止送料时管道的空化,造成计量误差。
(5)传感器箱体下面不能有支撑物。
许多用户在安装质量流量计时,为了方便在箱体下垫支撑物,当安装完毕也不会把支撑物去掉,这样会影响计量精度。
因为支撑物会影响传感器的振动,从而影响到计量精度。
(6)变送器要安装在通风干燥的地方,避免在变送器上堆放杂物,
避免阳光直射,这样会影响仪表的使用寿命。
(7)变送器与传感器间的连接电缆一定要用厂家提供的带屏蔽层的专用电缆,而且屏蔽线要一端接地,保证屏蔽线上各点处于等电势状态,而且传感器外壳和变送器外壳要牢固接地。
以上是对现场质量流量计现场安装的一些体会,按照如上要求进行安装调试,仪表一般都会有很好的计量效果。
质量流量计的工作原理
质量流量计(mass flow meter)是一种用于测量流体质量流量的仪器,其工作原理基于质量守恒定律和波动理论。
质量流量计通常由两个基本组件组成:传感器和转换器。
传感器通常包括测量管道(或流道)和多个传感器,用于测量流体质量流量。
转换器则用于将传感器产生的信号转换成可读取的质量流量数值。
在工作时,流体通过测量管道或流道流动,同时传感器对流体进行测量。
传感器通常使用压力传感器、温度传感器和密度传感器等来获取相关的测量数据。
首先,通过压力传感器测量流体中的压力变化情况,然后通过温度传感器测量流体中的温度变化情况。
这些测量数据与流体的密度相关联,因此需要使用密度传感器来测量流体的密度。
通过对压力、温度和密度等测量数据的获取和计算,质量流量计能够准确地计算出流体的质量流量。
转换器会将这些计算结果转换为可读取的质量流量数值,并在显示屏上显示出来。
需要注意的是,质量流量计的工作原理与体积流量计(如流量计和涡轮流量计)有所不同。
质量流量计主要依据流体的密度变化来测量流体的质量流量,而体积流量计则是基于流体容积的变化来测量流体的体积流量。
总的来说,质量流量计通过测量压力、温度和密度等参数的变
化,能够准确地计算出流体的质量流量,提供了一种可靠和精确的流量测量方式。
质量流量计使用注意事项
质量流量计是一种用于测量流体质量流量的仪器。
它可以在各种工业应用中使用,例如在化学、石油和天然气业界中,以及在食品和医疗领域中。
使用质量流量计需要注意以下事项。
1. 选型和安装
选择适合特定应用的质量流量计是至关重要的。
在选择质量流量计时需要考虑流体的性质(如密度、粘度、温度等)以及流量范围等因素。
安装质量流量计时应保证测量精度,通常要求在流量计两侧安装直管道道路长度,以减小对流体的阻力。
2. 清洗和维护
质量流量计的精度和稳定性与保持其清洁和维护有很大关系。
定期清洗流量计的传感器和管道以去除沉积物和其他污物,以保持测量准确性。
维护和更换流量计的阀门和附件也非常重要,以确保仪器正常运行。
3. 温度和压力的影响
流体的温度和压力变化可能会影响质量流量计的测量结果。
因此,在使用过程中应根据需要对温度和压力进行校正。
4. 环境条件
使用质量流量计时需要考虑环境条件,例如震动、湿度、腐蚀和爆炸等。
如果在有害环境中使用质量流量计,则必须采取相应的防护措施,以确保安全和长期使用寿命。
5. 精度和稳定性
质量流量计的精度和稳定性会随着时间的推移而发生变化。
因此,需要定期校准和检测,以确保其能够保持准确的测量结果。
6. 放置位置
在安装质量流量计时应确保其放置位置符合规范。
应避免在某些区域内放置质量流量计,例如放置在冷却器表面,在冷却器上方或在弯曲的轴线上等区域。
总之,质量流量计是一种高精度且复杂的仪器,正确使用需要注意上述事项。
只有满足这些要求,才能确保质量流量计的长期有效和准确。
质量流量计工作原理质量流量计是一种用于测量流体质量流量的仪器,它通过测量流体的质量来确定流体的流量。
质量流量计的工作原理基于质量守恒定律和动量守恒定律,通过测量流体的质量和速度来计算流体的流量。
本文将介绍质量流量计的工作原理及其应用。
质量流量计的工作原理基于质量守恒定律,质量守恒定律是指在封闭系统内,系统的质量不会发生变化。
质量流量计利用这一原理来测量流体的质量流量。
当流体通过质量流量计时,流体的质量不会发生变化,因此可以通过测量流体的质量来确定流体的流量。
质量流量计的工作原理还基于动量守恒定律,动量守恒定律是指在封闭系统内,系统的动量不会发生变化。
质量流量计利用这一原理来测量流体的流速,通过测量流体的流速和质量来计算流体的流量。
质量流量计通常配有流速传感器,用于测量流体的流速,然后根据流速和质量来计算流量。
质量流量计通常包括质量传感器和流速传感器。
质量传感器用于测量流体的质量,流速传感器用于测量流体的流速。
质量传感器通常采用压力传感器或者称为质量平衡传感器,通过测量流体对传感器的压力来确定流体的质量。
流速传感器通常采用涡街流量传感器或者超声波流量传感器,通过测量流体的流速来确定流体的流量。
质量流量计的工作原理可以简单概括为:通过测量流体的质量和流速来确定流体的流量。
质量流量计可以用于测量液体、气体甚至固体的流量,因此在工业生产、环境监测、实验室研究等领域有着广泛的应用。
质量流量计的工作原理使其具有许多优点,例如精度高、稳定性好、可靠性高、适用范围广等。
因此,质量流量计在工业生产、环境监测、实验室研究等领域得到了广泛的应用。
总之,质量流量计是一种用于测量流体质量流量的仪器,其工作原理基于质量守恒定律和动量守恒定律,通过测量流体的质量和流速来确定流体的流量。
质量流量计具有精度高、稳定性好、可靠性高、适用范围广等优点,在工业生产、环境监测、实验室研究等领域有着广泛的应用。
质量流量计的工作原理
质量流量计是一种用于测量流体质量流量的仪器,它的工作原理基于质量守恒定律和热力学原理。
质量流量计的基本构造包括质量传感器和控制系统。
传感器通常由弯曲管道、加热器和温度传感器组成。
当流体通过弯曲管道时,由于该管道呈曲线形状,流体会因为离心力而产生离心位移。
这个离心位移会导致弯曲管道的一端出现质量不平衡,而另一端则出现质量平衡。
加热器会根据流体的温度和热容来检测质量平衡的状态。
控制系统则根据加热器检测到的温度差异来计算流体的质量流量。
当流体的质量不平衡发生时,加热器会改变其热输出来调整流体的温度差异,以实现质量平衡。
控制系统通过测量和调整加热器的热输出,使得流体在弯曲管道中始终保持质量平衡。
根据加热器的热输出量的变化,控制系统可以计算出流体的质量流量。
质量流量计的工作原理可以总结为以下几个步骤:首先,测量流体通过弯曲管道时产生的质量不平衡。
然后,根据质量不平衡计算出相应的温度差异。
通过改变加热器的热输出,使得流体的温度差异达到预设的值,从而实现质量平衡。
最后,根据加热器的热输出量的变化计算出流体的质量流量。
质量流量计的工作原理简单而可靠,可以应用于多种场合,如工业过程控制、化工生产、石油炼制等领域。
它具有精度高、
响应快、可靠性好等优点,已经成为流体测量领域中不可或缺的仪器之一。
质量流量计参数1. 背景介绍质量流量计是一种用来测量流体质量流量的仪器。
它们被广泛应用于工业自动化控制系统中,特别是对于需要精确流量测量的应用领域。
本文将介绍质量流量计的一些重要参数,帮助读者更好地了解和选择适合的质量流量计。
2. 测量范围质量流量计的测量范围是指其能够准确测量的流量范围。
通常使用单位为标准立方米/小时(Nm³/h)或标准体积单位。
不同型号的质量流量计对应的测量范围会有所不同,需要根据具体应用需求选择合适的测量范围。
3. 精度质量流量计的精度是指测量结果与实际值之间的偏差。
精度通常用百分比或标准偏差来表示。
较高的精度意味着测量结果与实际值之间的误差越小。
在选择质量流量计时,需要根据应用的要求和预算考虑精度的要求。
4. 响应时间响应时间是指质量流量计从接收到输入信号到输出测量结果的时间。
通常用秒来表示。
较快的响应时间可以提供实时的流量测量数据,对于某些需要快速响应的应用非常重要,比如控制系统中的流量调节。
5. 重复性重复性是指质量流量计在相同工作条件下进行多次测量得到的结果之间的一致性。
重复性通常用百分比或标准偏差来表示。
较高的重复性意味着多次测量结果之间的差异较小,可以提供更可靠的测量数据。
6. 温度和压力范围质量流量计在工作过程中需要适应不同的温度和压力条件。
温度和压力范围是指质量流量计能够正常工作的温度和压力范围。
在选择质量流量计时,需要根据实际工作环境的温度和压力条件来确定合适的质量流量计。
7. 信号输出质量流量计通常会输出一个电信号来表示测量结果。
常见的信号输出包括模拟信号(如4-20mA)和数字信号(如RS485或Modbus)。
根据实际应用需求,选择合适的信号输出方式以便与其他系统或设备进行连接和数据通信。
8. 安装要求质量流量计的安装要求包括电源供应、接线和安装位置等。
在安装质量流量计时,需要按照生产商提供的说明书和建议进行正确的安装,以确保其正常运行和准确测量。
气体质量流量计校准
气体质量流量计的校准是为了保证其测量结果的准确性和可靠性。
校准的目的是通过与已知准确值的比较,找出流量计的误差,为后续的测量提供准确的基准。
气体质量流量计的校准通常包括以下步骤:
1. 准备标准流量计:选取一个已经校准准确的标准流量计作为参考,确保其准确度满足实际需求。
2. 准备标准气体:选择和待测气体相似的标准气体,并使用精确的质量流量计测量其流量。
3. 测量待测气体的流量:将待测气体通过待校准的气体质量流量计进行测量,记录测量结果。
4. 比较实测值和标准流量计的值:将实测值与标准流量计测量的值进行比较,计算出误差。
5. 调整流量计:根据计算出的误差,对气体质量流量计进行调整,使其能够提供更准确的测量结果。
6. 重复校准过程:重复以上步骤,直到测量结果符合预定的准确度要求。
总的来说,气体质量流量计的校准需要依靠标准流量计和标准气体进行比较和调整,以确保其能够准确测量待测气体的质量
流量。
校准的频率应根据具体要求进行规定,以保证流量计的准确性持续稳定。
气体质量流量计工作原理
气体质量流量计的工作原理是基于质量守恒定律和热力学原理。
该流量计通过测量气体流过单位时间的质量来确定气体的质量流量。
气体质量流量计内部有一个流体传感器,通常是热敏传感器。
当气体通过流量计时,传感器表面的加热元件将流过的气体加热到一个固定的温度,然后利用传感器测量流过加热元件的功率。
由于气体的质量是固定的,所以流过加热元件的气体的质量与传感器测量的功率成正比。
根据热传导原理,在流量计的加热元件上会产生一个温度梯度,流过的气体会带走加热元件的热量,从而使加热元件降温。
同时,流量计内部还设置有一个温度传感器,用于测量加热元件表面的温度。
根据加热元件降温的速率以及温度传感器测量的温度,可以计算出流经加热元件的气体的质量。
综上所述,气体质量流量计通过测量加热元件的功率、温度以及热传导速率来确定气体的质量流量。
这种流量计具有精度高、响应快的特点,广泛应用于工业自动化控制和流程监测中。
质量流量计原理质量流量计是一种用于测量流体质量流量的仪器,它通过测量流体质量的变化来确定流体的流量。
质量流量计的原理基于质量守恒定律和能量守恒定律,通过测量流体的密度和流速来计算流体的质量流量。
在工业生产和实验室研究中,质量流量计被广泛应用于液体和气体的流量测量,具有精度高、稳定性好、适用范围广等优点。
质量流量计的工作原理可以简单分为两个步骤,测量流体的密度和测量流体的流速。
首先,通过传感器或测量装置来测量流体的密度,常用的方法有热敏电阻、声速、振动管等。
其次,通过流速传感器来测量流体的流速,常用的方法有涡街流量计、超声波流量计、电磁流量计等。
将流体的密度和流速数据输入计算器或处理器中,即可得到流体的质量流量。
质量流量计的工作原理是基于质量守恒定律和能量守恒定律的。
质量守恒定律指出,在封闭系统内,流体的质量是不会凭空消失或增加的,质量只能从一个地方转移到另一个地方。
能量守恒定律指出,在封闭系统内,能量也是不会凭空消失或增加的,能量只能从一个形式转化为另一个形式。
基于这两个定律,质量流量计通过测量流体的密度和流速,来计算流体的质量流量,实现了对流体质量流量的准确测量。
质量流量计具有精度高、稳定性好、适用范围广等优点。
首先,质量流量计的测量精度高,可以实现对流体质量流量的精确测量,适用于对流量精度要求较高的场合。
其次,质量流量计的稳定性好,可以长期稳定地工作,不受外界环境的影响。
再次,质量流量计适用范围广,可以用于液体和气体的流量测量,适用于各种工业生产和实验室研究领域。
总之,质量流量计是一种用于测量流体质量流量的重要仪器,其原理基于质量守恒定律和能量守恒定律,通过测量流体的密度和流速来计算流体的质量流量。
质量流量计具有精度高、稳定性好、适用范围广等优点,在工业生产和实验室研究中得到了广泛应用。
希望本文能够帮助读者更好地了解质量流量计的原理和应用。
罗斯蒙特质量流量计
一、概述
罗斯蒙特质量流量计工作原理:科里奥利原理。
科里奥利质量流量计(以下简称CMF)是利用流体在直线运动的同时处于一旋转系中,产生与质量流量成正比的科里奥利力原理制成的一种直接测量质量流量的仪表。
1. 科里奥利原理
如图1所示,当质量为m的质点以速度V在对P轴作角速度ω旋转的管道内移动时,质点受两个分量的加速度及其力:
图1 科里奥利力
①法向加速度,即向心加速度αr,其量值等于ω2r,朝向P轴;
②切向角速度αt,即科里奥利加速度,其值等于2ωV,方向与αr垂直。
由于复合运动,在质点的αt方向上作用着科里奥利力Fc=2ωVm,管道对质点作用着一个反向力-Fc=-2ωVm。
当密度为ρ的流体在旋转管道中以恒定速度V流动时,任何一段长度Δχ的管道将受到一个切向科里奥利力ΔFc ,
ΔFc=2ωVρAΔx (1)
式中A--管道的流通截面积,由于质量qm=ρVA,所以
ΔFc =2ωqmΔx (2)
因此,直接或间接测量在旋转管中流动流体的科里奥利力就可以测得质量流量。
然而,通过旋转运动产生科里奥利力是困难的,目前CMF均代之以管道振动产生,即由二端固定的薄壁测量管,在中点处以测量管谐振或接近谐振的频率(或其高次谐波频率)所激励,在管内流动的流体产生科里奥利力,使中点前后两半段产生方向相反的桡曲,用电磁学(或光学),方法检测桡曲量以求得质量流量。
又因流体密度会影响测量管的振动频率,而密度与频率有固定的关系,因此CMF也可测量流体密度。
2.科里奥利特点
(1)直接测量质量流量,不受温度、压力、粘度和密度等因素的影响,且有很高的测量精确度。
(2)可测流体范围广,包括高粘度液的各种液体,含有固形物的浆液,含有少量均匀分布气体的液体,有足够密度的气体(压力较高的气体)。
(3)测量管的振幅小,可视作非活动部件;测量管内无阻碍件或活动件。
(4)对迎流流速分布不敏感,因而无上下游直管段要求。
(5)流量测量值对流体粘度不敏感,流体密度对流量测量值的影响极微。
(6)一台CMF可作多参数测量。
测质量流量的同期可测流体密度和温度,还可衍生测量体积流量、溶质浓度、液固双相流体(或不相溶双组分液体)异相(或异成分)的含量。
3.质量流量计的构成
科里奥利质量流量测量系统一般由传感器、变送器和显示装置组成。
传感器和变送器通常组合在一起安装在工艺管道上,而显示装置可以根据需要来决定配置与否。
4.安装
因为质量流量计是通过振动方法来测量的,所以仪表安装的方式和环境,管道的应力等因素直接会影响流量测量的准确性。
只有在安装时采取适当的措施,才能减少甚至消除上述不利因素。
(1)安装方式
虽然传感器的方向不影响测量,但是在安装时仍然要采取适当的安装方式。
下面是确定安装方式的一般原则。
a. 测量液体流量时,外壳朝下安装传感器,以避免测量管积聚空气。
b. 在测量气体流量时,外壳朝上安装传感器,以避免测量管积聚冷凝液。
c. 如果配置的管道用于液体或气体,特别是浆液流量测量时,可以将传感器安装在垂直管道上,能够避免泥沙或其他微粒在测量管内积聚。
如果工艺管线需要用气体或蒸汽清扫,这种安装方式也便于清扫。
采用这种方式时,为了防止喷流,应该用泵将流体自上而下地输送通过传感器。
(2)环境要求
质量流量计安装地点的环境条件有一些要求,为了实现流量的准确测量,必须尽可能满足这些要求。
a 实践证明,传感器和工艺管道的无效振动对测量的稳定性有较大的影响,为此,仪表安装地点不能有较大的振动源,同时应该采取相当稳固的措施来固定仪表出入口附近的管道。
b 传感器与管道连接处不应有应力(主要是扭力)的作用,为此要将传感器在自由状态下装在已经支撑好的管道上,再焊接管道,充分保证传感器不受扭力作用和准确的中心定位。
c.由于质量流量计在工作时要利用磁场,因此附近不能有任何存在较大干扰磁场的设备,如大型变压器,电机和泵等,至少要保持不少于0.6到1.0米的距离。
两台质量流量计安装在同一管道时,相互间也要离开一段距离。
d. 因为远程变送器接受的是低电平信号,所以传感器与变送器的连接电缆不得超过300米,而且应该使用厂家的专用电缆。
5.运行和维护
目视检查
在打开变送器盖以后,就可以看到正面有一闪烁的发光二极管(LED),它的闪烁方式表示的工作状态,如:
(1) 在1 次/秒(1HZ)处闪烁,25%亮,75%灭,仪表工作正常;
(2)在1 次/秒(1HZ)处闪烁,75%亮,25%灭,密度超限报警
(3)在4次/秒(4HZ)处闪烁,仪表发生故障;
另外,如果二次表的显示始终在最大值(一般为15000)不变,也可以判断仪表出现故障。
这时,就要用编程器和万用表来寻找和判断故障的部位和原因。
故障处理
ROSEMOUNT 268型SMART FAMILY 和HC 275型接口装置,即编程器提供直接的数字通讯线路,便于诊断变送器故障。
前者与RFT 9712 型变送器配套,而后者则与RFT 9739 型变送器配套。
在使用HC 275编程器时,把引线的两个夹子接到送器的通讯端子。
一旦通上电源,275 的显示
屏稍后既示出故障部位。
如果故障在变送器(这种情况很少出现),则送厂家修理。
如果故障是在传感器(大多数情况),则用万用表继续检查三组线圈和一个热电阻,观察它们的电阻值是否与下面的额定值相符。