科氏力流量計計量不準確常見問題影響分析
在這篇文章中主要對科氏力流量計的主要運作原 理,并且重點介紹了流量計在貿易交接當中的應用,而且對在 使用過程中產生誤差的原因分析及控制方法進行了一定的分 析希望給相關人士一定的借鑒。

隨著我國科學技術發(fā)展速度越來越快,髙精度以及髙質量 流量計在石油化工行業(yè)的應用變得非常廣泛,并且由于在管理 過程中不斷朝著精細化管理方向發(fā)展,因此對于科氏力流量計 在應用方面的要求也變得非常嚴格,所以科氏力流量計的工藝 情況以及物理參數對其精度方面的影響也已經引起人們很大 的重視。
1.科氏力流量計的工作原理
對于科氏力流量計的工作原理,可以用下面一段話進行概 述:一個位于旋轉體或者是出于管道位置內部的質點做向心運 動或者是背心運動的時候,就會產生一個慣性作用力,對于這 個慣性力而言,主要來源就是管道,這時候流體質點反作用于 管道上面的作用力就可以稱之為科氏力,通過對旋轉管道內部 流體的科氏力進行直接測量就可以很輕松的得到流體的具體 質量以及流量大小。如果液體是處于振動狀態(tài)下的測量管中 進行流動的時候,在測量管內部出了存在以自己振蕩頻率做主 震動之外,由于在管中存在著科氏力,在這個時候就會在測量 管中產生一個頻率相同的強制扭轉振動。在這種情況下,對于 測量管而言,實際上是處于頻率相同的主震動以及扭轉振動所 形成的復合振動當中。在對簡諧振動的運動方程以及對穩(wěn)定 解以及數學推導分析之后我們就可以得到管的進口以及出口 所檢測到的信號的實際相位差以及質量流量兩者之間的關系。
2.科氏力流量計相關影響因素分析
2.1溫度影響
隨著被測液體溫度的逐漸升髙,使用科氏力流量計時,其 流量計震動管剛性性能也會逐漸減弱,究其原因可知,這一情 況的出現與測量管材料的固有彈性常數變化情況息息相關,從 上文所展示的公式一中可以看出,彈性模量G減少,則流量q、 m都會減少。不過,這樣的誤差出現,系統(tǒng)傳感器中所安裝的 RTD溫度傳感器在***初的儀表設計中也做出了相應的補償。 但是,從另一方面上說,由于傳感器本身幾何結構所引起的不 均衡性并無規(guī)律可循,因此,這種不均衡所影響的零點穩(wěn)定性 是不能被補償的。而環(huán)境溫度的變化又會進一步影響電子元 器件的性能漂移,此時,可通過改善電子元器件性能保證流量 計工作時的計量準確性。
2.2壓力影響
在實際流量計工作條件下,若標定溫度、壓力與實際的介 質溫度、壓力之間存在較大差異,那么對于精密測量結果也應 該進行相應的修正。公式一表明,當介質溫度與壓力發(fā)生相應 改變時,那么K會發(fā)生變化。與壓力變化相比,溫度對K值的影 響相對較小,解決這一影響也可以直接在廠家生產方面給出相 應的溫度修正系數即可。而傳感器本身的U形管作為彈性體 存在,管壁相對較薄,此時,隨著壓力的增大,值也變大,這一 變化反應在流量計上時,我們可以發(fā)現只要壓力增大,流量計 的顯示值將減小。針對壓力所造成的科氏力流量計計量影響, 通??梢圆扇∪缦麓胧海?)若相應的生產工藝壓力比較穩(wěn)定, 則可以調整流量系數,以確定相應的壓力補償;(2)選擇流量計 時應當盡量選擇受壓力變化影響較小的型號;(3)流量計工作 時可進行在線檢定,而不具備在線檢定條件時,則可進行相應 的離線檢定;(4)通過安裝壓力變送器的方法進行實時壓力補 償計算。
2.3振動影響
從上述科氏力流量計工作原理上看,要想降低計量誤差, 那么就必須采取相應的措施有效防止來自泵、管路系統(tǒng)、系統(tǒng) 中的其他機械結構甚至是流動介質產生水力學噪聲等所產生 的振動。而降低振動影響,則主要從如下三個方面解決:(1)進 行產品設計時就可以采取不同程度的抗測量管干擾與抑制振 動措施;(2)生產廠家在產品流入市場之前,就應對產品的工作 振動頻率范圍進行詳細的說明與標記;(3)安裝時,軸向管接頭 應與科氏力流量計接頭相等,從而有效避免科氏力流量計上有 過分的應力施加,并且,對于安裝環(huán)境相對較差情況下,則可以 針對其實際情況采取振動隔離,以柔性管進行連接。
2.4粘度影響
通常情況下,粘度對科氏力流量計所產生的影響幾乎可以 忽略不計,且在實際系統(tǒng)運行時也無需對其進行補償,但是當 液體粘度過髙,特別是在其流動伊始就有可能引發(fā)測量管堵塞 情況下,就必須正視粘度影響問題。此時,有關人員則可以在 變送器內引起一個瞬間報警狀態(tài);且對于一些自帶輔助電源箱 的科氏力流量計,液體粘度過髙時可以將其接入激勵系統(tǒng),從 而有利于及時補充系統(tǒng)能量。
2.5兩相流影響
從流量計的使用原則方面上說,我們可以知道,科氏力流 量計可以測量兩相流體。但是,這種測量有效性也只是在一定 的范圍內有效,比如在氣、液兩相中,氣相占據比例明顯大于液 相時,科室里流量計也無法正常工作。針對這一情況,在管線 安裝時,則可以盡量將其安裝在系統(tǒng)的較低處,從而保證管線 中能夠始終充滿液體。此外,在測量易氣化的液體之前,則可 以通過預先安裝消氣器或為流量計下游提供足夠背壓的方式 有效確保計量準確。
科氏力質量流量計也叫科氏力流量計,全稱叫科里奧利力質量流量計,簡稱質量流量計,它是一種常用的測量儀器,直接測量通過流量計的介質的質量流量,還可測量介質的密度及間接測量介質的溫度。科氏力質量流量計在測量過程中用戶對于測量原理都了解過嗎?下面由廈門宏控工程師來具體介紹一下科氏力質量流量計測量原理,希望可以幫助到大家。
科氏力質量流量計的簡介
流體的體積是流體溫度和壓力的函數,是一個因變量,而流體的質量是一個不隨時間、空間溫度、壓力的變化而變化的量。如前所述,常用的流量計中,如孔板流量計、渦輪流量計、渦街流量計、電磁流量計、轉子流量計、超聲波流量計和橢圓齒輪流量計等的流量測量值是流體的體積流量。在科學研究、生產過程控制、質量管理、經濟核算和貿易交接等活動中所涉及的流體量一般多為質量。采用上述流量計僅僅測得流體的體積流量往往不能滿足人們的要求,通常還需要設法獲得流體的質量流量。以前只能在測量流體的溫度、壓力、密度和體積等參數后,通過修正、換算和補償等方法間接地得到流體的質量。這種測量方法,中間環(huán)節(jié)多,質量流量測量的準確度難以得到保證和提高。隨著現代科學技術的發(fā)展,相繼出現了一些直接測量質量流量的計量方法和裝置,從而推動了流量測量技術的進步。
科氏力質量流量計的測量原理
科氏力質量流量計是采用感熱式測量,通過分體分子帶走的分子質量多少從而來測量流量,因為是用感熱式測量,所以不會因為氣體溫度、壓力的變化從而影響到測量的結果 ??剖狭|量流量計是一個較為準確、快速、可靠、高效、穩(wěn)定、靈活的流量測量儀表,在石油加工、化工等領域將得到更加廣泛的應用,相信將在推動流量測量上顯示出巨大的潛力。HK-CMF系列科氏力質量流量計是不能控制流量的,它只能檢測液體或者氣體的質量流量,通過模擬電壓、電流或者串行通訊輸出流量值。但是,質量流量控制器,是可以檢測同時又可以進行控制的儀表。質量流量控制器本身除了測量部分,還帶有一個電磁調節(jié)閥或者壓電閥,這樣質量流量控制本身構成一個閉環(huán)系統(tǒng),用于控制流體的質量流量。質量流量控制器的設定值可以通過模擬電壓、模擬電流,或者計算機、PLC提供。
3.結語
當前科氏力流量計的應用變得非常廣泛,而且技術也變得 非常成熟,通過分析能夠對質量以及流量產生影響因素,采取 相應的解決辦法,并且在實際的應用過程中不斷進行改進,將 其測量精度真正提升上去,這樣就可以充分確??剖狭α髁坑?在交接計量過程中可以很好地進行應用。