流量计量与测试仪表技术第四讲:质量流量计

质量流量计的种类很多,大致可分为科里奥利质量流量计、量热式质量流量计、冲量式质量流量计、其它直接型质量流量计和间接型质量流量计,从目前国内市场上看,前两种和最后一种使用最为普遍。随着我国经济的发展,各行各业对流量计量的要求越来越高,特别是贸易结算领域和一部分高精度的工业过程控制,不仅要求以质量作为计量单位,而且对精度的要求越来越高。本文仅对科里奥利质量流量计和量热式质量流量计的原理、结构、计量特性和使用等做一简单介绍。1科里奥利质量流量计1.1原理与结构科式质量流量计的工作原理,实质上是利用了弹性体…     

科里奥利质量流量计检定误差分析与对策探讨

科里奥利质量流量计在能源和化工品等领域的贸易结算中应用较广,其具有测量效率高、精度准确和运行稳定可靠的特点。目前,人们对科里奥利质量流量计的使用提出了更高的精度要求,因此有必要进行其检定误差的消除处理。以万华(宁波)化学有限公司2019年的大修项目为例,在阐述流量计检定准确性影响因素的基础上,就项目检定与误差分析过程进行深入分析,指出科里奥利质量流量计检定误差处置办法,期望能进一步提升科里奥利质量流量计检定精度,继而为相关行业贸易实现和经济发展提供有效保证。     

在贸易交接应用中选择和使用科里奥利流量计

本文通过对流量计基本类型的概述,科里奥利流量计和其他常用技术的对比,解释了为何科里奥利流量计是贸易交接应用中“最实用”的选择。同时,本文还提供了一些关于成功安装和使用科里奥利流量计的方法,贸易交接中流量计的认证和科里奥利质量流量计的校检。     

环形科里奥利质量流量计的有限元分析

环形管是环形科里奥利质量流量计的关键部件之一,通过合理地选取环形管的结构形状和尺寸,可以使激振模态的固有频率与科里奥利力模态的固有频率很接近或相等,从而达到提高质量流量计的信噪比和灵敏度的目的.为此本文针对环形科里奥利质量流量计给出了其工作原理和用有限元方法对其结构进行数值仿真的结果,同时还指出了在相同的几何尺寸、材料和环境条件下,环形管质量流量计比U形管质量流量计具有更高的灵敏度.     

科里奥利质量流量计传感器零点模型研究及应用

科里奥利质量流量计以其直接测量质量流量的特点,成为近年来发展最为迅速的流量仪表之一,已经成为贸易结算的首选计量器具。虽然科里奥利质量流量计的测量精度很高,但是其存在零点漂移的缺陷,降低了仪表的长期稳定性。本文以典型的U型振动管传感器为例,基于振动管的幅频和相频特性,分析了传感器的各阶模态对于工作频率的响应,以此建立了传感器的初始相位模型。通过样机实验证明,该理论模型在应用于薄壁振动管时具有较高的计算精度和适用性,并将科里奥利质量流量计在低温介质测量中的测量误差降低到±0.3%以内,也为抑制科里奥利质量流量计零点漂移提供了理论依据。     

CORIMASS MFM1000质量流量计在沥青计量中的应用

重点介绍了科里奥利力质量流量计的工作原理及MFMl000质量流量计在沥青测量中的应用。     

流体脉动对直管科氏流量计测量性能的影响分析

以直管科里奥利质量流量计为研究对象,给出被测流体脉动时测量管的振动微分方程,讨论了方程的求解过程.解的结果显示在脉动流作用下,科氏质量流量计测量管振动位移中叠加了脉动频率成分.并分析了流体脉动频率为一些特定值时,对科氏流量计的测量性能的影响,得出了与实验结果基本上一致的结论.     

影响科氏质量流量计振动管磨损的若干因素研究

黏性流体和被测流体中的固相颗粒对科里奥利质量流量计(以下简称科氏质量流量计)振动管内壁均存在磨损作用,振动管的磨损状态对流量计离线标定、故障诊断和基于振动的流体黏度的测量存在一定的影响.基于固相颗粒对管道的磨损机理,讨论了影响固相颗粒对流量计振动管磨损的几种因素.提出了减小振动管磨损速度和延长流量计使用寿命的措施建议.     

采用科里奥利质量流量计的流体粘度测量方法及影响因素研究

对流体在科里奥利质量流量计(以下简称科氏流量计)内的扭转运动状况进行了分析,得到运动速度与粘度的关系.通过对弯曲振动运动进行分析,结合流体运动及内摩擦力耗能情况,提出了一种新的粘度检测方法,导出了流体动力粘度与科氏流量计振动参数的关系,通过实验验证了方法的正确性.分析了影响粘度测量精度的部分因素.该方法简单、实用,拓展了科氏流量计的应用领域.     

U型科氏质量流量计的灵敏度特性与结构参数关系分析

建立了U型科氏质量流量计的力学模型，研究了其灵敏度系数的计算方法并导出了灵敏度系数计算公式，为U型科氏质量流量计提供了设计依据。     

科里奥利质量流量计Ω形测量管的有限元分析

振动测量管是科里奥利质量流量计的关键部件之一,其结构形状和尺寸大小直接决定着质量流量计的性能,为此本文针对Ω形科里奥利质量流量计给出了其工作原理和用有限元方法对其结构进行数值仿真的结果,同时还指出了在相同的几何尺寸、材料和环境条件下,Ω形管的响应模态比U形管的响应模态要低得多,因此在同样的条件下它具有更高的灵敏度.     

科里奥利质量流量计的原理和应用

科里奥利质量流量计是振动管式流量计，它可直接对流体的质量进行测量。本文介绍了这种流量计的基本原理和特点，详细推导了流量方程式，并具体阐述了实际应用的方法及有关问题。     

科氏流量计振动管污垢检测技术研究现状与发展趋势

科氏流量计振动管污垢的存在是一种非常普遍的现象,不但会影响科氏质量流量计的测量精度,造成严重的经济损失,甚至还会堵塞流道而引发停机故障。该文归纳了目前国内外管道污垢检测技术,以及各种污垢检测技术的原理及优缺点,重点阐述了科氏流量计振动管污垢检测技术的研究现状,展望了科氏流量计振动管污垢检测技术未来的发展趋势。     

装有波纹管的U型科氏流量计的灵敏度计算

本文介绍了一种新型的两端带波纹管的U型科氏质量流量计,并在保持原结构特征和受力特点不失真的前提下建立了力学模型,推导出振动微分方程,从而得出此质量流量计的灵敏度计算公式.     

质量流量计计量准确度的影响因素

科里奥利质量流量计已经在石油天然气计量交接领域得到广泛应用。其工作的准确性影响着计量的公平、公正,而在科里奥利质量流量计运行安装和运行中存在着诸多因素可影响其计量的准确度。分析影响其准确度的因素,在使用过程中逐步消除如压力、温度、密度、安装条件等方面的影响,使流量计的计量更加精准。     

科氏质量流量计灵敏度温度补偿方法研究

科氏质量流量传感器(Coriolis Mass Flowmeter,简称CMF)是高精度直接敏感流体质量流量的多参数测量仪表,精度高,重复性好。随着质量流量计的广泛应用,用户逐渐开始关注外界因素产生的测量误差,其中流体温度对测量精度的影响是用户关注的主要误差之一。本文从科氏质量流量计的敏感机理出发,建立流量计的灵敏度模型,并依据材料的弹性模量随温度变化的模型,建立了流量计的灵敏度和温度的补偿模型。改造现有的静态称重法质量流量计标定装置,对建模的流量计进行精度与流体温度的实验研究。理论与实验结果表明:科氏质量流量计随着流体温度的升高,将产生正向的测量误差,误差与温度的关系为二次曲线关系,在特定的温度范围内,可以简化为直线关系;利用论文研究的温度补偿模型,流量计从未补偿时的温度与精度关系+0.05347%/℃降低为补偿后的-0.00625%/℃,补偿效果显著。     

高性能的DF质量流量计

西安东风机电有限公司是一家专注于科里奥利质量流量计研究和生产的企业,通过多年来的发展,已有3大系列传感器和变送器、超过4000台产品应用于现场。但是随着用户对质量流量计性能需求的不断提高,及对质量流量计深入的研究,明显发现现有这种质量流量计中传统的检测实现技术已经落后,     

科氏质量流量计振动幅值的仿人智能控制方法

测量管振动的稳定性、可靠性是科氏质量流量计实现精确计量的基础。针对科氏质量流量计振动幅值控制问题,设计了一种仿人智能控制方法,将科氏质量流量计测量管振动分为起振稳幅和干扰抑制两个阶段,根据幅值偏差及偏差变化率分别划分出5种和3种不同的特征状态,构建特征状态集;对于不同的特征状态,分别设计相应控制模态,构建控制模态集,同时设计启发式搜索和直觉推理规则集。控制过程中,先根据偏差及偏差变化率辨识出当前振动状态,依据推理规则集选择相应的控制模态进行振动控制。实验结果表明,所提方法可以实现科氏质量流量计快速起振,且振幅稳定,验证了方法优越性和工程实用性。     

装有波纹管的U型科氏流量计的灵敏度计算

本文介绍了一种新型的两端带波纹管的U型科氏质量流量计，并在保持原结构特征和受力特点不失真的前提下建立了力学模型，推导出振动微分方程，从而得出此质量流量计的灵敏度计算公式。     

基于密度变化的科氏流量计测量管磨损在线检测方法

科氏流量计测量管的冲刷磨损是一种非常普遍的现象,可影响流量计精度和使用寿命。为保证科氏流量计的正常工作,必须定期或在线检测测量管内是否存在磨损。目前科氏流量计测量管的磨损检测均采用离线方式,无法实时监测科氏流量计的工作状态。该文分析了磨损对科氏流量计密度测量的影响,提出了一种基于密度变化的科氏流量计测量管磨损在线检测方法,并利用ANSYS进行了仿真验证。仿真结果表明,该方法可以有效地实现对单直管科氏流量计测量管磨损的在线检测。