Показания кориолисового расходомера

Кориолисовы расходомеры — один из самых универсальных, точных и адаптируемых типов расходомеров . Они измеряют массовый расход, плотность и температуру, используя эффект Кориолиса. Жидкость, протекающая по трубе, отклоняется под действием силы инерции Кориолиса, которая зависит от её массового расхода. Сила, действующая со стороны потока вещества на вращающуюся трубку, определяет массовый расход.

Уникальная конструкция кориолисового расходомера позволяет измерять вязкие и непроводящие жидкости, которые не могут измерить другие расходомеры. С помощью кориолисового расходомера можно измерять массовый и объёмный расход, плотность и температуру. При колебаниях трубок возникает сила Кориолиса, зависящая от массы расходомера.

Показания кориолисового расходомера

Массовый расход

Массовый расход предпочтительнее объёмного расхода, который измеряется в галлонах в минуту. Массовый расходомер измеряет расход жидкости в фунтах или километрах в секунду, что считается более точным измерением, особенно при коммерческом учёте.

В расходомерной трубке расходомера находится катушка возбуждения, которая вызывает вибрацию трубки с её собственной частотой. При отсутствии потока трубка продолжает вибрировать, и датчики генерируют сигнал, обусловленный её вибрацией. Движение происходит относительно одной трубки относительно другой.

При подаче жидкости в трубку или трубки расходомера они начинают быстро скручиваться или колебаться. При возникновении ускорения на трубку или трубки действует сила, пропорциональная массе материала. Сила, действующая в трубке, реагирует на проходящий через неё материал, что называется силой Кориолиса. Диаграмма ниже иллюстрирует разницу между отсутствием потока и наличием потока.

Вязкость

Вязкость жидкости измеряется путём кручения в центре трубки, где расположена противоколеблющаяся масса. При движении трубки к жидкости прикладывается сдвигающая сила. Измеритель может считывать колебательное движение жидкости и преобразовывать его в числовое значение, соответствующее её вязкости.

Вязкость уменьшает крутильные колебания трубки. Для поддержания крутильных колебаний требуется большая мощность тока с высокой вязкостью. Динамическая вязкость измеряется величиной требуемой мощности. На диаграмме ниже синие стрелки указывают на движение точек A и B двухтрубного кориолисова расходомера.

Плотность

Временная задержка между датчиками на входе и выходе позволяет получить данные о массовом расходе. Кроме того, этот сигнал можно использовать для измерения плотности материала. В частности, кориолисовый расходомер измеряет плотность, используя вибрации на своей частоте. При изменении плотности частота соответственно смещается: при большей плотности частота уменьшается, а при меньшей — увеличивается. Однако следует учитывать, что для измерения плотности газа необходимы разные методы измерения, в отличие от измерения плотности твердых тел или жидкостей.

Влияние температуры процесса

При обнулении условий процесса контролируется, что влияние температуры процесса изменяет точность датчика из-за изменения температуры процесса, которая отличается от калиброванной температуры.

Если температура отличается от калиброванной температуры, температура процесса также может влиять на точность измерения плотности.