一文讀懂質(zhì)量流量計(jì)

　　質(zhì)量流量計(jì)是一種準(zhǔn)確測(cè)量流體質(zhì)量流量的儀表，它不受流體物理性質(zhì)如溫度、壓力的影響。

　　結(jié)構(gòu)和原理：

　　結(jié)構(gòu)：通常由傳感器、變送器和顯示單元組成。傳感器是核心部件，如科氏力質(zhì)量流量計(jì)的傳感器包含測(cè)量管、驅(qū)動(dòng)線圈、檢測(cè)線圈等;變送器用于將傳感器測(cè)量信號(hào)處理轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電流或頻率信號(hào);顯示單元用于顯示測(cè)量結(jié)果。

　　原理：以科里奧利質(zhì)量流量計(jì)為例，當(dāng)流體在測(cè)量管中流動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)線圈產(chǎn)生交變磁場(chǎng)使測(cè)量管振動(dòng)，流體受科里奧利力作用使測(cè)量管扭曲，檢測(cè)線圈檢測(cè)扭曲程度并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，變送器處理轉(zhuǎn)換后輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)流體質(zhì)量流量的測(cè)量，且測(cè)量不受流體的密度、粘度、溫度、壓力等因素影響。

　　應(yīng)用領(lǐng)域：

　　1.石油天然氣行業(yè)用于油氣田開(kāi)發(fā)、集輸和加工等環(huán)節(jié)。

　　2.化工行業(yè)監(jiān)測(cè)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的物料流量。

　　3.制藥、食品及環(huán)保領(lǐng)域用于產(chǎn)品質(zhì)量控制和資源回收利用。

　　安裝要求：

　　1.安裝位置：應(yīng)遠(yuǎn)離振動(dòng)源和磁場(chǎng)源，如大型變壓器、電動(dòng)機(jī)等，至少保持 0.6-1.0m 以上距離，防止干擾測(cè)量精度 。安裝處要便于維護(hù)操作，有良好通風(fēng)條件，管道和支架等結(jié)構(gòu)件需有足夠強(qiáng)度和剛度。

　　2.管道連接：連接管道時(shí)要確保對(duì)齊，避免錯(cuò)位或扭曲，大口徑流量計(jì)需用適當(dāng)支撐或固定裝置，且管道連接處密封良好，防止泄漏影響測(cè)量結(jié)果。

　　3.入口要求：入口需保持清潔，設(shè)過(guò)濾器防雜質(zhì)進(jìn)入，對(duì)于需加熱或冷卻的流體，要確保入口溫度穩(wěn)定，入口管道應(yīng)盡可能直，避免突然擴(kuò)大或收縮。

　　4.出口要求：出口要保持暢通，避免管道突然擴(kuò)大或收縮，出口管道高度應(yīng)比流量計(jì)位置低，對(duì)于多分支管道系統(tǒng)，流量計(jì)出口應(yīng)為主管道分支。

　　5.接地要求：按照廠家提供的接地指導(dǎo)書(shū)正確接地，接地線應(yīng)盡量短、粗且直，保證良好接地效果。

　　6.儀表接線：使用專(zhuān)用電纜和插頭，連接牢固可靠，按照流量計(jì)生產(chǎn)廠家提供的接線圖正確連接，避免接線錯(cuò)誤或短路。

　　7.旁路設(shè)置：應(yīng)設(shè)置旁路管道，流體流向要與主路一致，旁路管道要保持清潔暢通。

　　安裝方向：

　　科氏質(zhì)量流量計(jì)：測(cè)量液體時(shí)，傳感器外殼應(yīng)朝下安裝，避免空氣集聚在流量管內(nèi);測(cè)量氣體時(shí)，傳感器外殼應(yīng)朝上安裝，防止冷凝水集聚在流量管內(nèi);測(cè)量液體漿料時(shí)，傳感器應(yīng)垂直安裝，確保顆粒不會(huì)聚積在流量管內(nèi)。

　　熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)：要確保氣體流動(dòng)方向和流量計(jì)上的箭頭方向一致，禁止將流量計(jì)安裝在管路中的低位點(diǎn)上，避免水和其它雜質(zhì)的聚集。

　　常見(jiàn)類(lèi)型：

　　1.科里奧利質(zhì)量流量計(jì)

　　這是最常見(jiàn)的一種。它利用科里奧利力的原理，當(dāng)流體在振動(dòng)的管道中流動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科里奧利力。通過(guò)測(cè)量管道的振動(dòng)頻率、相位差等參數(shù)，就能得到質(zhì)量流量。

　　例如在化工行業(yè)中，用于精確測(cè)量各種液體化學(xué)品的質(zhì)量流量，其測(cè)量精度較高，能達(dá)到 ±0.1% - ±0.5%。

　　2.熱式質(zhì)量流量計(jì)

　　主要基于熱傳導(dǎo)原理。對(duì)于氣體質(zhì)量流量測(cè)量應(yīng)用較多。它通過(guò)測(cè)量流體帶走的熱量來(lái)確定質(zhì)量流量。

　　比如在一些通風(fēng)系統(tǒng)中，用于測(cè)量空氣的質(zhì)量流量，通過(guò)加熱元件和溫度傳感器來(lái)檢測(cè)溫度變化，進(jìn)而計(jì)算質(zhì)量流量。

　　3.差壓式質(zhì)量流量計(jì)

　　它結(jié)合了體積流量測(cè)量和密度測(cè)量來(lái)計(jì)算質(zhì)量流量。先通過(guò)差壓裝置(如孔板、文丘里管等)測(cè)量體積流量相關(guān)的差壓信號(hào)，同時(shí)測(cè)量流體密度，再經(jīng)過(guò)運(yùn)算得出質(zhì)量流量。

　　在一些對(duì)精度要求不是很高的工業(yè)場(chǎng)合，如一般的供水系統(tǒng)中用于大致估算水的質(zhì)量流量。

　　使用維護(hù)要點(diǎn)：

　　1、流量計(jì)零點(diǎn)調(diào)整。待流量傳感器充滿被測(cè)流體后關(guān)閉傳感器下游閥門(mén)，在接近工作溫度的條件下調(diào)整流量計(jì)的零點(diǎn)。調(diào)整零點(diǎn)時(shí)保證下游閥門(mén)*關(guān)閉，確認(rèn)不泄漏流體是非常重要的。如果調(diào)零時(shí)閥門(mén)存在泄漏，將會(huì)給整個(gè)測(cè)量帶來(lái)很大誤差。

　　2、設(shè)置流量和密度校準(zhǔn)系數(shù)。正確設(shè)置流量和密度校準(zhǔn)系數(shù)流量計(jì)的工作十分重要。流量校準(zhǔn)系數(shù)代表傳感器的靈敏度及流量溫度系數(shù)，靈敏度表示每微秒時(shí)差測(cè)量多大的流量。(單位往往為克/秒);流量溫度系數(shù)表示傳感器彈性模量受溫度的影響程度。這些與流量計(jì)的測(cè)量準(zhǔn)確度都有直接關(guān)系，密度校準(zhǔn)系數(shù)代表傳感器在0℃下管內(nèi)為空氣和管內(nèi)為水時(shí)的自振周期(單位往往為微秒)及密度溫度系數(shù)，顯然這些與測(cè)量密度的準(zhǔn)確度直接相關(guān)。

　　3、使用中維護(hù)流量計(jì)正常工作。及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障和排除故障對(duì)流量計(jì)正常工作很重要，實(shí)際工作中常見(jiàn)的有以下幾種故障情況：

　　a.無(wú)輸出：指有流量通過(guò)傳感器而傳感器沒(méi)有信號(hào)輸出;

　　b.輸出不變化：雖然流量變化了，但輸出保持不變;

　　c.輸出不正常，輸出隨意變化，與流量的變化無(wú)關(guān)，即輸出反常;

　　d.斷續(xù)地有輸出：斷續(xù)輸出，開(kāi)始和結(jié)束都無(wú)規(guī)律，但當(dāng)有輸出時(shí)，輸出信號(hào)能正確反映流量大小。