科氏质量流量计是质量流量直接式测量方法的一种流量测量装置,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,已经受到各方面用户的青睐,成为目前研究最多、最有前途的直接式质量流量测量仪器。科氏质量流量计的原理 下面结合图1简要地说明科氏质量的装置。该装置有两只测量管、传感器、激励器组成。图2中没有展示的是科氏的另外两个组成部分外壳和用于信号处理、供电、输入输出控制的电子设施。一般商用的科氏质量流量计采用磁铁和线圈来提供驱动力以产生振动。其振幅很小,往往只有几十毫米。为了减小外部干扰,系统使用两根反向振动的管子来平衡,或者是在一根管子上加装特殊的平衡系统。由于管子的振幅很小,所以测量装置对外部干扰非常敏感。为了减少环境的影响和稳定零点的健壮测量,测量系统必须有准确的平衡。平衡系统越好则测量系统与环境干扰的解耦也越佳。如果没有足够的平衡系统,内部的振动可能会传递到环境中去,并导致测量的不稳定。 科氏质量流量计的结构 双管式科氏质量流量计采用结构对称的两根管子。两根管子弯成U型,流体平均地流入两平行的管子内。两个管在驱动力的作用下反相振动。为了减少能量损失,管子在谐振频率下工作。两根管子对称设计,不受流体密度、速度、温度以及压力的影响。这样的对称设计可使测量系统和外部干扰实现良好的解耦。单管式的和双管式的相比更紧凑,更易于清洁,并且流体的压力损失也比双管的要小。不过单管式的需要另外设置特殊的平衡系统,这也在无形中增加了其复杂度和成本。总的来说,单管式的有两种设计。种设计是将管子弯成两个圈,这和双管式的非常类似,只不过其是串联的而双管式的是并联的。这种弯曲的设计带来的好处是更宽的温度范围。但这种设计的缺陷是排水不易。另一种单管式的设计是直管式的。这种设计更易于清洗且能适应各种流体密度。在双管式和单管式之间,还有一个折中的设计是