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艾默生质量流量计各个方面必将收到良好的效益
点击次数:1897 发布时间:2015-10-28
 
   艾默生质量流量计是一种热导式仪表早在本世纪初,托马斯(Thomas)提出了它的原型,后几经变革惭趋完善。目前许多国家有这类流星计的工业产品,厂泛应用于各个工业生产及科学实验的领域。虽具体结构各有差异,但其原理是基本一致的。我国自1976年以来,也已有几种产品陆续间世,较多地应用于原子能工业及半导体制造工业。我们曾用于80大气压微型催化反应装置中计量氢气流量,己取得了成功的经验。若能把它推广应用于石油、化工业的各个方面必将收到良好的效益。
  这种艾默生质量流量计的基本原理是在一很小直径(4毫米)的薄壁金属管(常用不绣钢、纯镍或蒙乃尔台金等耐蚀合金)的外壁,对称绕上四组电阻丝,相互联接组成惠斯顿电桥(见下图),其守桥留绕组l与绕组3分内、外两层平绕于管了左侧(上游),绕组2与6则同样地绕于管子的右侧(下游)。接上值电流的直流电源后,电流通过绕组而致升温,沿金届导管轴向形成一个对称分布的温度场(图中实线所示)。当气体流经导管时因气体吸热而使上游管壁温度下降,通过下游时气体放热,管壁温度上升,导致了温度场的变异,即温度zui高点位置向右偏移(图中虚线所示)。电阻丝采用电阻温度系数较大的材料能灵敏地反映温度的变化而使电桥失去平衡。
  艾默生质量流量计的检定,一般是通过流量标准装置来进行的,流量标准装置可分为静态法和动态法两类。对于液体流量测量的艾默生质量流量计常采用液体流量标准装置进行检定。其方法有:
  (1)静态称量(质量)法,用“质量法液体流量标准装置”,在测量时间间隔内,经换向器进入称量容器的液体质量。
  (2)默生质量流量计静态容积加密度计法,用“容积法液体流量标准装置”,在测量时间间隔内,经换向器流入定容容器的液体液体体积量,同时测出检定介质的密度,然后经过计算,以求得质量流量。
  (3)标准体积管加密度计法,用“体积管法液体流量标准装置”,在测量时间间隔内,液体直接流入定容容器—标准体积管,同时测出检定介质的密度,然后经过计算,以求得质量流量的方法。
  艾默生质量流量计是根据牛顿第二定律的原理制作的,从力学角度来说,质量是物体惯性的量度。物体受外力作用,运动状态发生变化,其变化量的大小与质量有关. 测量运动状态对时间的变化率; 即可测得质量流量,据此可以创造多种结构的质设流量计. 动量矩式质量流量汁是用流体动量矩的变化反映质量流量的. 其典型结构是在仪表壳内存一个主动轮和一个从动伦,分别装在短轴上,电动机以恒定角速度 驱动主动轮. 设流体的等效旋转半径为l ,则流体的平均流速 。若流体的质量为m,则动量矩J=m = 。由于从动轮被弹簧限制,不能旋转,所以测出弹簧的制动力短即可反映动量矩。此动量矩对时间的变化率 . 因 系定值, 故测量 即可反映质量流量M= 。而惯性方式艾默生质量流量计一般是利用被则流体流经以等速转功的可动测量管件时,得到一个附加加速度,从而可动管件管壁受到流体给的与加速度反方向的惯性力,此惯性力与质量流量成比例, 由测量惯性力或惯性力矩可测得质量流量。与双涡轮艾默生质量流量计相比较,动量矩和惯性力式艾默生质量流量计都需要外能源才能工作。达一类流量计目前发展较快和应用较广的是一种被称为科里奥利式艾默生质量流量计,它是通过测量科里奥利力的变化来反映质量流量大小的。
 
 
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