E+H恩德斯豪斯科里奥利质量流量计Proline Promass A100工作原理

E+H恩德斯豪斯科里奥利质量流量计Proline Promass A100工作原理

科里奥利质量流量计的工作原理基于科里奥利效应（Coriolis Effect），通过测量流体在振动管道中流动时产生的科里奥利力，直接推算出流体的质量流量。

物理基础：科里奥利效应

科里奥利效应是旋转参考系中运动物体所受的惯性力，其方向垂直于物体运动方向和旋转轴。在流量计中，这一效应通过振动管道的扭曲变形体现：

旋转参考系类比：振动管道的振动可视为一种“简谐旋转”，流体流动时相当于在旋转系统中运动，从而产生科里奥利力。

力与变形关系：科里奥利力导致振动管道发生扭曲，扭曲程度与流体质量流量成正比。

工作过程：从振动到流量计算

1. 管道振动：建立测量基准

驱动系统：通过电磁驱动线圈激励测量管（如U型、直管或微弯管）以其固有频率（通常80-150Hz）振动。

振动模式：管道两端做相向振动（即反向运动），形成稳定的振动系统，为后续科里奥利力的测量提供基准。

2. 科里奥利力生成：流体流动引发管道扭曲

流体运动：当流体流经振动管道时，入口段流体随管道向上振动，出口段流体随管道向下振动。

方向差异：由于流体流动方向与管道振动方向存在夹角，入口段和出口段流体的运动方向相反，产生垂直于流动方向的科里奥利力。

管道扭曲：科里奥利力导致管道发生扭曲变形，扭曲程度随质量流量增大而增加。

3. 相位差检测：量化扭曲程度

传感器布局：在管道入口和出口处安装电磁或光电传感器，实时检测管道振动信号。

质量流量计

Proline Promass F 300

Proline Promass P 100

Proline Promass U 500

Proline Promass X 300

Proline Promass A100

Proline Promass A 200

Proline Promass A 300

Proline Promass A 500/8A5C

相位差计算：通过比较两端传感器信号的时间差，量化管道扭曲程度。相位差与质量流量成正比。

4. 信号处理与输出：多参数同步测量

变送器功能：接收传感器信号，通过以下算法计算关键参数：

质量流量：基于相位差ΔT，结合管道物理参数（如刚度、长度）推算。

密度测量：利用振动管固有频率与流体密度的关系，同步输出密度值（频率变化 ∝ 密度变化）。

温度补偿：内置温度传感器，修正温度对管道刚度和流体密度的影响，确保测量精度。

输出接口：支持4-20mA、RS485、HART等协议，可与DCS、PLC等控制系统无缝集成。

应用场景：高精度计量与过程控制

石油与天然气：原油、成品油、LNG贸易结算计量，误差率较容积式流量计降低80%。

化工与制药：反应釜进料控制、高纯度介质计量，满足GMP（药品生产质量管理规范）要求。

食品与饮料：牛奶、果汁、啤酒等液态食品计量，糖浆、食用油高粘度原料精准添加。

能源与环保：氢能源、生物燃料流量测量，污水处理药剂添加控制。

E+H恩德斯豪斯科里奥利质量流量计Proline Promass A100工作原理