科里奧利密度計是利用科里奧效應(yīng)來測量物質(zhì)密度的一種儀器儀表。其包括光源、偏振鏡、樣品室和檢測器等部分。當(dāng)光線從光源經(jīng)過偏振鏡后進入樣品室,若樣品室內(nèi)有物質(zhì),則光線會受到物質(zhì)的影響而發(fā)生旋轉(zhuǎn)。最終,旋轉(zhuǎn)后的光線會傳到檢測器中,檢測器會測量旋轉(zhuǎn)后的光線與偏振鏡之間的夾角,從而計算出物質(zhì)的密度。以下詳細介紹測量原理,應(yīng)用,優(yōu)缺點,參數(shù)等。
科里奧利密度計是利用科里奧效應(yīng)來測量物質(zhì)密度的一種儀器儀表。其包括光源、偏振鏡、樣品室和檢測器等部分。當(dāng)光線從光源經(jīng)過偏振鏡后進入樣品室,若樣品室內(nèi)有物質(zhì),則光線會受到物質(zhì)的影響而發(fā)生旋轉(zhuǎn)。最終,旋轉(zhuǎn)后的光線會傳到檢測器中,檢測器會測量旋轉(zhuǎn)后的光線與偏振鏡之間的夾角,從而計算出物質(zhì)的密度。以下詳細介紹測量原理,應(yīng)用,優(yōu)缺點,參數(shù)等。
科里奧利密度計的測量原理:
科里奧利密度計由傳感器和變送器兩大部分組成.其中傳感器用于流量信號的檢測,主要由分流器、測量管、驅(qū)動、檢測線圈和驅(qū)動、檢測磁鋼構(gòu)成,如圖1所示。
變送器用于傳感器的驅(qū)動和流量檢測信號的轉(zhuǎn)換、運算及流量顯示、信號輸出,變送器主要有電源、驅(qū)動、檢測、顯示等部分電路組成。所有流量計都必須人為地建立一個旋轉(zhuǎn)體系,以雙“U”型測量管傳感器為例,用電磁驅(qū)動的方法使“U”型測量管的回彎部分作周期性的微小振動。這相當(dāng)于使“U”型管繞一個固定軸(OO 軸)作周期性時上時下的旋轉(zhuǎn),其旋轉(zhuǎn)方向周期性的變化,像鐘擺一樣運動.“U"型管的出入口段被固定,這樣就建立一個以“U”形管出入口段為固定軸的旋轉(zhuǎn)體系。
當(dāng)測量管向上振動但無流體流過時,運用右手螺旋法則,四指指向旋轉(zhuǎn)方向,則大拇指指向的方向為外加驅(qū)動的圓頻率ω。當(dāng)流體流入“U”形管時,由于慣性,流體將反抗“U”形測量管強加給它的垂直動量的改變:在“U”形管的入口段,在管子向上振動期間,流體將壓管子向下,而在“U"形管的出口段,流體將推管子向上,于是測量管被扭曲。
當(dāng)大拇指代表ω 方向,食指代表V方向,則中指的反方向即為科氏力Fc 的方向。Fc′和的箭頭表示科氏力的方向。當(dāng)“U”形管被向下驅(qū)動時(ω 方向反向),則Fc 和Fc′ 亦反向。通過力學(xué)公式推導(dǎo),可得到測量數(shù)值公式表達如下:
Qm = (Ks/8r2) * ?t
其中Qm為流體質(zhì)量流量;Ks為測量管的角彈性系數(shù);r 為回彎管半寬度。?t 為流體流過傳感器左右檢測器時產(chǎn)生的時間差,也就是兩組檢測信號的相位差。
由式可知,質(zhì)量流量Qm 與兩組電磁檢測器檢出信號的時間差成正比,而與振動的頻率及角速度等均無關(guān),根據(jù)這一原理,質(zhì)量流量計將?t轉(zhuǎn)換成脈沖信號(0kHz~10kHz)或電流信號(4mA~20mA DC)、電壓信號(1V~5V DC)輸出并顯示流體質(zhì)量,從而解決了科里奧利密度計的直接測量。
科里奧原理密度計的應(yīng)用:
由于科里奧原理密度計可以對固體、液體、氣體等不同狀態(tài)的物質(zhì)進行測量,因此被廣泛應(yīng)用于化學(xué)、制藥、食品等行業(yè)。盡管科里奧利密度計不像許多其他流量測量技術(shù)那樣需要上游或下游直管,但是某些型號的占地面積較大,限制了它們在有限空間中的使用。1 英寸儀表的面對面尺寸小于12 英寸,線尺寸模型。緊湊的外形加上重量的顯著減輕,為運輸,安裝和安全提供了潛在的好處。高準G系列流量計符合壓力設(shè)備指令以及 SIL 2 和 SIL3 認證,其設(shè)計符合 NAMUR NE 132 準則。
例如,其在石油化工領(lǐng)域,科里奧原理密度計可以用來測量石油產(chǎn)品的密度,從而控制產(chǎn)品質(zhì)量。在食品工業(yè)中,科里奧原理密度計可以用于測量蜂蜜、果汁等液態(tài)食品的密度,以保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。
科里奧利密度計的優(yōu)缺點:
科里奧原理密度計具有測量精度高、測量速度快、適用范圍廣等優(yōu)點??评飱W利密度計的缺點,容易受到影響,由于其需要使用偏振光,因此在測量過程中容易受到環(huán)境光的干擾從而影響測量精度。價格高,科里奧原理密度計的價格相對較高,不適合進行大規(guī)模生產(chǎn)。
綜上所述:科里奧利密度計是一種重要的測量儀器,在各行各業(yè)的應(yīng)用中具有廣泛的應(yīng)用前景。其在使用過程中,需要注意環(huán)境光的影響,并結(jié)合實際情況選擇合適的測量儀器型號。以上就是科里奧利密度計的詳情介紹,更多產(chǎn)品詳情內(nèi)容請關(guān)注“質(zhì)量流量控制器”欄目。