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科氏質(zhì)量流量計和超聲波流量計的優(yōu)缺點分析
發(fā)布時間:2022-08-27 11:16:03

1、科氏質(zhì)量流量計

科氏質(zhì)量流量計的傳感器內(nèi)有2個平行流管,中間設(shè)有驅(qū)動線圈,兩端設(shè)有檢測線圈。當(dāng)發(fā)射機(jī)提供的激勵電壓加到驅(qū)動線圈上,振動管在往復(fù)周期中振動,流體流過傳感器的振動管時,振動管就會產(chǎn)生科氏力效應(yīng),使振動管產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動。安裝在振動管兩端的檢測線圈將產(chǎn)生2組不同相位的信號,2個信號的相位差與流體通過傳感器的質(zhì)量流量成正比。

優(yōu)點:直接測量流體的質(zhì)量流量,測量精確度高; 測量范圍廣泛;測量管的振動幅小,可視作非活動件,無擾流件和活動件;測量值對迎流流速分布不敏感、對流體黏度不敏感;流體密度對測量值影響微小。缺點:零點不穩(wěn)定;不能用于測量低密度介質(zhì)和低壓氣體;容易受到振動干擾;無法測量大管徑;測量管內(nèi)壁沉積結(jié)垢或磨損腐蝕會嚴(yán)重影響測量精度;壓損大;重量較大,體積較大;價格昂貴。

2、超聲波流量計

超聲波流量計是指基于超聲波在流動介質(zhì)中傳播速度等于被測介質(zhì)的平均流速與聲波在靜止介質(zhì)中速度的矢量和的原理開發(fā)的流量計,主要有多普勒式、時差式、波束偏移式、噪聲式及相關(guān)式等類型。海洋平臺通常采用多聲道、時差式。時差式基本原理:超聲波沿流體正向傳播和其沿流體逆向傳播的速度不同會引起時差。采用2(多)個超聲波發(fā)送器(UA和UB)和2(多)個超聲波接收器(RA和RB),2組取自同一聲源的聲波在UA與RA之間和UB與RB之間分別傳送,這2組聲波與管道均成α角(α=45°),超聲波流量計原理:向下游發(fā)射的超聲波會被流體加速,而向上游發(fā)射的超聲波會被延遲,其時間差與流體流速成正比。也可以發(fā)送正弦波信號測量2(多)組聲波之間的相移來計算出流體的流速。

優(yōu)點:可作非接觸測量,無擾流,無壓損;可測量大尺寸管道,在無法實現(xiàn)實流校驗時可選擇超聲波流量計;可測量非導(dǎo)電性流體。缺點:耐溫性能不高;抗干擾能力差;直管段要求嚴(yán)格;結(jié)垢會嚴(yán)重影響測量準(zhǔn)確度及測量精度;可靠性、精度等級不高;重復(fù)性差、使用壽命短、價格較高,超聲流量計(時差式)只能用于潔凈流體。

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