质量流量计测量原理与应用xin
质量流量计原理及应用
质量流量计原理及应用质量流量计（Mass Flow Meter）是一种用于测量流体质量流量的仪器设备，其测量原理基于流体的质量守恒定律和相关流体动力学方程。
质量流量计通过测量流体的密度和流体中的流速来计算流体的质量流量。
质量流量计广泛应用于各个领域，如化工、石油、制药、食品等行业中的流体流量测量和质量控制。
质量流量计的工作原理是基于瞬时质量守恒定律。
它通过测量流体中的密度和流体的流速来计算流体的质量流量。
质量流量计主要由两部分组成：传感器和传感器信号处理器。
传感器是测量流体密度和流速的装置，而传感器信号处理器则用于从传感器读取的信号中计算和输出质量流量。
质量流量计的传感器通常采用热式质量流量计或者压差质量流量计。
热式质量流量计使用热敏电阻或热电偶作为传感器，测量流体中的温度差异。
当流体通过测量管道时，热电阻或热电偶会受到流体中的传热影响，从而导致温度变化。
通过测量流体中的温度变化，可以计算出流体的质量流量。
压差质量流量计则是通过测量流体通过管道的压差来计算质量流量。
压差质量流量计包括一个减压装置和压差传感器。
流体通过减压装置时会产生压差，压差传感器可以测量这个压差，并根据压差计算出流体的质量流量。
质量流量计的应用非常广泛。
在化工行业中，质量流量计常用于测量液体和气体的质量流量，如测量液体和气体的进出口流量、控制反应器中的气体供应和产物排放等。
在石油行业中，质量流量计用于测量原油、天然气和石油产品的质量流量，用于管道输送和储罐计量。
在制药和食品行业中，质量流量计被用于监控流料的质量，确保产品质量。
此外，质量流量计还被广泛应用于环境监测、能源管理等领域。
质量流量计具有准确度高、稳定性好、响应速度快等特点。
它可以测量各种流体，包括低温、高温、腐蚀性流体等。
并且，质量流量计不受流体密度、温度、压力等因素的影响，适用于多种工况。
总之，质量流量计通过测量流体中的密度和流速来计算流体的质量流量。
其工作原理基于瞬时质量守恒定律，通过测量流体中的密度和流速来计算流体的质量流量。
简述质量流量计的测量原理
简述质量流量计的测量原理
质量流量计是一种用于测量流体质量流量的仪器，其测量原理主要基于两个主要因素：质量和时间。
质量流量计利用流体通过仪器的质量来测量流体的质量流量，而不是使用体积流量。
标准的质量流量计通常由流体传感器和质量转换器组成。
测量质量流量的主要步骤如下：
1. 流体传感器：流体传感器是实时监测流体质量的装置。
它通常由薄膜、压力传感器或振动器等组成。
当流体通过传感器时，传感器会感知到流体对其产生的压力或振动，并将其转换为电信号。
2. 质量转换器：质量转换器是将传感器输出的电信号转换为质量流量的装置。
它通常由一个电子计算器和一个显示器组成。
电子计算器会根据传感器输出的信号计算流体的质量，并根据计算结果显示流体的质量流量。
3. 温度和压力补偿：为了获得更准确的质量流量测量结果，质量流量计通常还会进行温度和压力的补偿。
通过测量流体的温度和压力，并将其纳入计算公式中，可以对实际流体质量进行校正。
总之，质量流量计的测量原理是基于流体通过传感器产生的压力或振动信号来计
算流体的质量，并通过温度和压力的补偿来获得准确的质量流量测量结果。
科里奥利质量流量计原理及其应用
科里奥利质量流量计原理及其应用科里奥利效应是指在流体中通过有一温度差的导热体时，流体在导热体附近产生热量或吸收热量的现象。
科里奥利质量流量计利用了这一效应，通过测量不同温度下流体的温度差，进而确定流体的质量流量。
科里奥利质量流量计由导热体和两个温度传感器组成。
导热体通常为一根细长的热电偶或热电阻丝，安装在流体管道内部。
两个温度传感器分别安装在导热体的上游和下游位置，用于测量导热体处温度的变化。
当流体通过流量计时，由于科里奥利效应的存在，在导热体上会形成一个温度差。
这个温度差与流体的质量流量成正比。
科里奥利质量流量计工作的基本原理是根据热量传导和对流的物理特性。
当流体通过导热体时，导热体与流体之间会发生热量交换。
这个热量交换会导致导热体上的温度发生变化，而导热体处的温度变化与流体的流速和热导率有关。
通过测量导热体上游和下游的温度差，可以确定流体的流速和质量流量。
科里奥利质量流量计广泛应用于流体控制和检测领域。
它适用于气体和液体的流量测量，尤其对于液体的测量精度更高。
在工业生产中，科里奥利质量流量计常用于化工、石油、食品、制药等行业，用于计量和控制液体的流量。
它可以实时监测流体的流量，提供准确的流量数据，帮助企业实现节能减排和生产优化。
此外，科里奥利质量流量计还可应用于燃气发电站、供热系统、生物反应器等场合，用于流体质量的测量和监控。
科里奥利质量流量计具有准确、稳定、可靠的特点，但也存在一些限制。
首先，导热体的安装需要一定的技术要求，安装不当会影响测量的准确性。
其次，科里奥利质量流量计对流体中的杂质和气泡比较敏感，需要进行过滤和净化处理。
此外，科里奥利质量流量计的价格相对较高，适用于一些对流量测量要求较高的场合。
总之，科里奥利质量流量计是一种基于科里奥利效应原理的流量计，能够准确测量气体和液体的质量流量。
它在工业自动化控制和流体检测领域应用广泛，具有精度高、稳定性好、可靠性强等优点。
随着科技的不断进步，科里奥利质量流量计将会在更多领域得到应用和发展。
科隆质量流量计简介PPT
二、质量流量计类型及应用
3.传感器类型及其应用：
（2）OPTIMASS 2000型：
二、质量流量计类型及应用
3.传感器类型及其应用：
（2）OPTIMASS 2000型：
OPTIMASS 2000型特点： 大流量测量； 新颖的直管测量设计：测量管口径大，流通能力优异； 易于排污，易于清洗； 可选伴热夹套； 高精度测量，适合贸易交接； 优化的分流器使压力损失降低； 模块化电子机芯的概念-电子部件和传感器易于替换； 超级双相钢材质提供最大180 barg的操作压力； 二级压力保护腔体爆破压力达到150 barg； 行业： 油气； 废水； 化工； 造纸和纸浆； 食品和饮料； 制药； 淡水； 应用： 大流量装车/卸车；体积及质量的贸易交接；大容量。
二、质量流量计类型及应用
3.传感器类型及其应用：
（5）OPTIMASS 7000型：
二、质量流量计类型及应用
3.传感器类型及其应用：
（5）OPTIMASS 7000型：
OPTIMASS 7000型特点： 满足高腐蚀性介质苛刻应用要求，有4种材质测量管供 选择：钛、不锈钢、哈氏合金®和钽材质；唯一具有贸 易交接认证的单直管测量质量流量计； 外部壳体的典型爆破压力大于100 barg/1450 psig，具 有选择性PED标准二级压力保护腔体； 易于排污，易于清洗； 不受安装条件和工艺过程影响； 优异的零点稳定性；低能耗，低操作成本； 快速信号处理，不受介质、温度变化影响； 数据冗余的模块化电子-“即插即用”，可更换电子部 件不造成数据丢失； 行业： 水和废水；矿业和建筑材料；钢铁和金属加工； 食品和饮料；油气和替代燃料；造纸和纸浆； 石化；医药；化工； 应用： 高粘度和切割液；需要低流速的产品；非均相混合物； 夹带固体或气体的产品；运输监护；装载和产品运输的 测量；泥浆；高腐蚀性流体。
质量流量计的原理及应用论文
质量流量计的原理及应用论文1. 引言质量流量计是一种用于测量流体质量流量的传感器。
它广泛应用于各种工业领域，如石油化工、制药、食品加工等。
本文将介绍质量流量计的原理以及其在工业领域的应用。
2. 原理质量流量计通过测量流体的质量来计算流体的流量。
它利用了流体的质量与其传导热量的关系来实现测量。
工作原理如下： - 流体经过质量流量计时，流体与质量流量计的传感器发生热交换。
- 传感器中的电阻丝受电流加热，流体带走电阻丝释放的热量。
- 通过测量电阻丝加热前后的温度差，可以计算流体的质量。
3. 应用质量流量计在工业领域有广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域：3.1 石油化工在石油化工过程中，精确测量流体的质量流量是非常重要的。
质量流量计可以帮助监测石油化工过程中的流体流量，并提供准确的数据用于生产控制和优化。
3.2 制药在制药过程中，需要严格控制药品的质量和流量。
质量流量计可以精确测量药品的流量和质量，确保制药过程中的生产安全和质量控制。
3.3 食品加工食品加工行业需要精确测量食材和添加剂的流量，以确保产品的质量和食品安全。
质量流量计可应用于食品加工过程中，提供准确的流量信息。
3.4 热能计量质量流量计可用于热能计量系统，帮助测量和计量流体的质量和热量。
这对于工业企业的能源管理和节能减排是非常重要的。
4. 总结质量流量计是一种广泛应用于工业领域的流量传感器。
本文介绍了质量流量计的原理以及其在石油化工、制药、食品加工和热能计量等领域的应用。
通过使用质量流量计，可以实现对流体质量和流量的精确测量，为工业生产和能源管理提供准确的数据支持。
质量流量计的原理与应用
① 能够直接测量质量流量，不受温度、压力、粘度和密度等因素的影响，仪表的测量精度高，可达±2% ；
② 没有可动的机械部件，虽然测量管具有振动，但振幅很小，不会因摩擦而影响测量结果；
③ 管道内无障碍物，可通过含有固体颗粒的介质，并容易清洗；
④ 应用范围广泛，除测一般介质外，还可测高粘度的流体、浆液，并可测气体；
参考文献
仪表工试题集现场仪表分册 朱炳兴 王森 （化学工艺出版社）
科里奥利质量流量计原理及其应用 许秀 （工业仪表与自动化装置 2005年第1期）
⑤ 对流体的流速分布不敏感，不受层流和紊流工况的影响，安装时仪表前后并不需要直管段；
⑥ 在测量流量的同时，还可获得介质的密度信号。
3科氏力质量流量计的选用和安装维护
3.1科氏力质量流量计的选用
科氏质量流量计用于测量液体、悬浮液、入浊液和高压气体的质量流量、密度和温度，主要用于要求精度测量的场合。对于强振动、强磁场场合，以及管道内流体有强水击效应、强脉动流、夹带气流等场合不宜采用。另外，要根据被测流体的腐蚀性、温度、压力等选用相应型号的科氏流量计。如安装在需要保温的场合，应选用带保温夹套的，危险场合应选用防爆产品。
科氏流量计的选择一般要考虑其性能和可靠性。性能包括各种指标，如准确度、量程利用率、压力损失和量程能力等。
3.2科氏力质量流量计的安装维护
安装质量流量计时，应注意如下几点：
① 仪表的安装地点不能有很大的振动源，并应采取加固措施来稳定仪表附近的管道；
② 不能安装在大型变压器、电动机、机泵等产生较大磁场的设备附近，至少要和它们保持0.6～1.力质量流量计的原理和结构
截取一根支管如图1所示，流体在其内以速度V向外流动，此管置于以角速度ω旋转的系统中。设旋转轴为X，与管的交点为O，由于管内流体质点在轴向以速度V、在径向以角速度ω运动，此时流体质点受到一个切向科氏力Fc。这个力作用在测量管上，在O点两边方向相反，大小相同，为：
过控-各种质量流量计的工作原理及应用
图1 科氏力的形成
U形测量管质量流量计 如图2所示，电磁驱动系统以 固定频率驱动U形测量管振 动，当流体被强制接受管子 的垂直运动时，在前半个振 动周期内，管子向上运动， 测量管中流体在驱动点前产 生一个向下压的力，阻碍管 子的向上运动，而在驱动点 后产生向上的力，加速管子 向上运动。这两个力的合成 ，使得测量管发生扭曲；在 振动的另外半周期内，扭曲 方向则相反。
谢谢大家的支持！
图4 无流动时位移传感器的输出
▪ 当测量管内流体以速度V流 动时，流体中任意点的流 速，可认为是两个分流速 的合成：水平方向Vx及垂 直方向Vy（与振动方向相 同）。在恒定流条件下， 流体沿水平方向的流速Vx 保持恒定。从图5中可以看 出，管子的进、出口处振 幅为零，流体质点垂直移 动速度Vy为零；
图5 振动管受力分析
▪ 当流体质点有进口流入图示振动方向的测量管时，流 体质点的垂直流动速度为+Vy，同样在流体质点流 向出口时，其垂直流动速度为-Vy。由此可以推出， 流体质点在通过振动的测量管时，垂直方向的速度是 一个从零逐渐加大，直到中间最大，再逐渐减小到零 的过程。由力学原理可知，速度的变化是由加速度引 起的，而加速度是力作用于其上的结果。根据这个原 理，称这个垂直速度变化为科氏加速度Ac，因此作 用于流体质量M上的科氏力为Fc＝MAc。在测量管 上与中心距离相等的两点上，作用的科氏力大小相等 ，方向相反。
有平行方式和垂直方式。 常见的测量管的形式有以下几种：S形测量管、U形测量管、
双J形测量管、B形测量管、单直管形测量管、双直管形测 量管、Ω形测量管、双环形测量管等
质量流量计工作原理
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。
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质量流量测量技术的发展
流量测量技术的发展与应用和需求是相互依存的，应用和需求 是推动流量测量技术发展的动力。
目前，质量流量的各种测量方法，包括间接式和直接式测量方 法，都有一定的应用。质量流量间接测量方法，因为引入了多个中 间参数的测量，然后进行运算和修正，因而积累误差较大，但因其 具有传统方式的继承性，用户又比较熟悉，在一些测量准确度要求 不高的场合，应用仍比较多。尤其是采用补偿式方式测量气体的质 量流量或气体标况体积方面的应用十分广泛。
质量流量计基本概念—仪表测量的不确定度
1、测量误差组成
流量测量误差出现的特点可分为系统误差、随机误差和疏忽误差。
2、测量的不确定度
（1） （2） （3） （4）
标准不确定度的A类评定 标准不确定度的B类评定 合成标准不确定度 扩展不确定度
（5） 测量不确定度计算与表示
3、流量测量的不确定度
首先求的各参数A类和B类不确定度，然后进行合成标准不确定度和扩 展不确定度的计算。
质量流量计基本概念——仪表分类
1、间接式质量流量计 （1） 压力温度补偿式差压流量计 （2） 压力温度补偿式体积流量计 2、直接式质量流量计 （1） 热式质量流量计（TMF）
a、 托马斯流量计 b、 边界层流量计 c、 旁路管流量计 （2） 冲量式质量流量计（冲板） （3） 差压式质量流量计（孔板+定流量泵） （4） 双涡轮式质量流量计 （5） 科里奥利式
科里奥利质量流量计典型结构和工作原理
（一）概述 （二） CMF基本结构 （三） CMF测量原理
科里奥利质量流量计典型结构和工作原理--概述
科里奥利质量流量计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式 质量流量仪表。
从1950年开始，科学家和工程师们花费了许多年试验、开发 质量流量仪表，借此消除容积测量的误差及昂贵不便的称重法。在 1970年后James.E.Smith—美国高准（Micro Motion）公司的创 始人成功地开发了第一个可应用于工业的质量流量计，科里奥利质 量流量计，它是根据科里奥利[Coriolis]效应原理研制而成的。 1984年James.E.Smith将所发明的“U”型振动管式的科里奥利质 量流量计(Coriolis Mass Flow—CMF)投入市场。
科里奥量流量传感器结构示意图 图3.2.2 双直型管质量流量传感器剖面图
科里奥利质量流量计典型结构和工作原理-CMF基本结构
2、流量变送器 是以微处理为核心的电子系统。它用来向传感器提
供驱动力，并将传感器的信号转化为质量流量信号及其 他一些有意义的参数信号，同时具有根据温度参数对质 量流量和密度测量进行补偿、修正的功能。流量变送器 一般输出标准电流信号或频率信号，并可按一定的通讯 协议，实现与上位机和DCS系统的交联与远传通讯。变 送器上的显示面板可以组态显示所要求的各种参数。
质量流量计基本概念——仪表的测量特性
动态特性
是指被测量对象的输入值瞬态快速变化时，输出值 的时间响应或频率响应特性。 （1） 时间域
被测对象输入值为阶跃信号时，输出值的时间响 应特性。其品质指标可用时间常数表示。时间常数是指 输出值达到63%稳态值时的时间，用S表示。 （2） 频率域
被测对象输入值按正弦波频率变化时，输出值的频 率响应特性。流量计的输出值与输入值的比值随频率而 变化的特性称为频率响应特性。
质量流量计基本概念——仪表的测量特性
仪表的测量特性(静态特性和动态特性) 静态特性 ：
是指被测量的值处于稳定状态时的输入与输出的关 系。对静态特性的基本要求是：输入为零输出亦为零， 输出与输入成惟一的对应关系。 表征静态特性的参数有：静态变换函数、静态特性曲线、 仪表系数、流出系数、流量范围（量程）、线性度、灵 敏度、迟滞、稳定性、零漂、重复性、精确度和压力损 失等。
质量流量计基本概念——仪表定义
质量流量计是对被测介质的流量进行连续 测量，测量结果是以公斤或吨等工程单位显示 出来的流量仪表。
质量流量计基本概念——仪表分类
质量流量计是一种推理式流量计，按测量方法可以 分为二大类：一是质量流量间接式测量，即同时测量流 体的体积流量和密度值，由运算放大器计算得到流体质 量，或是同时测量流体的体积流量和温度、压力值，利 用流体密度与温度、压力之间的关系，计算出流体质量； 二是质量流量直接式测量方法，流体测量直接反映质量 流量值，与流体的温度、压力和密度等参数的变化无关。
之后各国仪表厂相继开发生产。我国CMF的应用起步较晚， 设计生产CMF的厂家仅有太行仪表厂等，还有几家制造厂组建合资 企业采用国外技术组装生产销售质量流量仪表。
科里奥利质量流量计典型结构和工作原理-CMF基本结构
科里奥利质量流量计一般由流量传感器和流量变送器组成。 1、流量传感器 流量传感器是一种基于科里奥利力效应的相位敏感 型谐振式传感器。该传感器由振动管、信号检测器、震 荡驱动器、支撑结构和壳体所组成。
质量流量计测量原理与应用
质量流量计测量原理与应用
一、质量流量计基本概念 二、质量流量测量技术的发展 三、科里奥利质量流量计典型结构和工作原理 四、科里奥利质量流量计的应用
质量流量计测量原理与应用 ——质量流量计基本概念
(一) 仪表定义 (二) 仪表分类 (三) 仪表的测量特性 (四) 仪表测量的不确定度
质量流量测量技术发展的重点是质量流量直接式测量方法，以 提高测量准确度，实现对各种介质在复杂环境条件下的高准确度、 高可靠的测量。在质量流量直接式测量方法中，科里奥利质量流量 计已经受到各方面用户的青睐。这是因为它能够高准确度的直接测 量管道内流体的质量流量，而且稳定度高，可靠性好，量程比大， 又适合应用于高粘度流体。
有的流量变送器，没有显示面板和操作键盘，只有 模拟量或频率量输出。在实际应用中需要另外配备二次 仪表和手操器实现参数显示、流量累积和操作组态。
科里奥利质量流量计典型结构和工作原理-CMF基本结构