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液体流量仪表系列
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YK-LK一体式科氏力质量流量计

适用介质无固态颗粒物流体,液体,典型应用石油,油气,化工等行业

不适用介质气体

质量流量计直接测量通过流量计的介质的质量流量,还可测量介质的密度及间接测量介质的温度。由于变送器是以单片机为核心的智能仪表,因此可根据上述三个基本量而导出十几种参数供用户使用。 具有高精度(0.1%~0.2%),应用范围广(可测量各种非牛顿流体、各种浆液、悬浮液、高粘度流体等),安装要求低(对仪表的前后直管段要求不高),运行可靠、稳定,维修率低等特点。质量流量计组态灵活,功能强大,性价比高,是新一代流量仪表。
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概述

  YK-LK 系列质量流量计是我公司引进国外技术,根据科里奥利力原理开发的一种新型的流量仪表,可直接测量封闭管道内流体质量流量,由流量测量传感器和信号转换器两部分组成。

  质量流量计以科氏力为基础,在传感器内部有两根平行的流量管,中部装有驱动线圈,两端装有检测线圈,变送器提供的激励电压加到驱动线圈上时,振动管作往复周期振动,工业过程的流体介质流经传感器的振动管,就会在振管上产生科氏力效应,使两根振管扭转振动,安装在振管两端的检测线圈将产生相位不同的两组信号,这两个信号的相位差与流经传感器的流体质量流量成比例关系。计算机解算出流经振管的质量流量。不同的介质流经传感器时,振管的主振频率不同,据此解算出介质密度。安装在传感器器振管上的铂电阻可间接测量介质的温度。

工作原理

  如图1所示,当质量为m的质点以速度υ在对p轴作角速度ω旋转的管道内移动时,质点受到两个分量的加速度及其力。

a、法向加速度 即向心力加速度αr,其量值等于ω2r,方向朝向P轴;

b、切向加速度αt 即科里奥利加速度,其量值等于2ωυ,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Fc=2ωυm,管道对质点作用着一个反向力-Fc= -2ωυm。

  当密度为ρ的流体在旋转管道中以恒定速度υ流动时,任何一段长度Δx的管道都将受到一个ΔFc的切向科里奥利力。

1.jpg 

式中 ——管道的流通内截面积。由于质量流量计流量即为δm,δm=ρυA,所以  

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  因此,直接或间接测量在旋转管道中流动流体产生的科里奥利力就可以测得质量流量,这就是科里奥利质量流量计的基本原理。

  然而通过旋转运动产生科里奥利力是困难的,目前产品均代之以管道振动产生的,即由两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所激励,在管内流动的流体产生科里奥利力,使测量管中点前后两半段产生方向相反的挠曲,用电磁学方法检测挠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,因此质量流量计也可测量流体密度。

产品特点

 结构

7.jpg


图2   科里奥利传感器      A-驱动线圈B-检测探头

  科里奥利质量流量计由流量传感器和转换器(或流量计算机)两部分组成。图2为流量传感器,主要由测量管及其支撑固定、测量管振动激励系统中的驱动线圈A、检测测量管挠曲的电磁检测探头B、修正测量管材料模量温度影响的测温组件等组成。转换器主要由振动激励系统的振动信号发生单元、信号检测和信号处理单元等组成;流量计算机则还有组态设定、工程单位换算、信号显示和与上位机通信等功能。

技术参数

被测介质

 液体

测量直径

 3mm~200mm

测量项目

 质量流量、密度、温度、体积流量

密度测量范围

 0g/cm3~2g/cm3

介质温度

 -200℃~+350℃

流量测量误差

 液体0.15%R+Cz

密度测量误差

 0.002g/cm3

温度测量误差

 ≤1℃

被测介质工作温度

-50℃~+200℃常规,-200℃~+350℃特规

适用环境温度

-20℃~+60℃

工作压力

0~4.0Mpa

信号形式

 4~20mA,0~2kHZ,RS485,Hart

供电电源

 24VDC、220VAC

测量管材料

 304,316

防爆等级

 Exd(ib)IICT2~T5,ExdIICT4

外壳防护等级

 IP67

法兰标准

 国标GB/T系列标准,也可以根据用户要求加工。


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