科氏力质量流量计

1、slide 1,flow team,proline promass 科氏力质量流量计,基础知识,slide 3,flow team,为什么要测量质量?,温度/ 压力 体积 1 体积 2 质量 1 = 质量 2,质量 1 体积 1,质量 2 体积 2,slide 4,flow team,非连续的，直接测量,m = smi,连续的，间接测量,v=体积流量 r=密度 m=质量流量,mi,质量流量的测量,slide 5,flow team,科氏力质量流量计的优点,直接测量质量流量（液体，气体） 同步，多参数的测量（包括：质量流量，密度，温度和粘度） 高精度 极低的运行成本 不受介质特性的影响,slid

2、e 6,flow team,科氏力历史,1835 gaspard gustave de coriolis (1792 1843) 发现并描述了科氏力 1851 jean bernard lon foucault (1819 1868) 演示了在地球转动中的科氏力的影响 (傅科单摆). 1977 高准公司（micromotion inc. ）制造了第一代商用科氏力质量流量计 1984 e+h（ endress+hauser）公司开始制造m-point直管式科氏力. 1994 e+h（ endress+hauser）公司开始推出promass系列科氏力. 2010 e+h（ endress+hau

3、ser）公司开始推出世界第一台两线制科氏力质量流量计,科氏力流量计原理,slide 8,flow team,科里奥利力定义,科里奥利力也称作哥里奥利力，简称为科氏力：是对旋转体系中进行直线运动的质点由于惯性相对于旋转体系产生的直线运动的偏移的一种描述。科里奥利力来自于物体运动所具有的惯性。,slide 9,flow team,科里奥利力原理,w=角速度 v=径向速度 f=科氏力 u=切线速度,slide 10,flow team,天气形势 海流 傅科单摆 铁路,emf,科里奥利力：自然力2,slide 11,flow team,质量流量计中的测量信号,w=角速度 fc=科里奥利力 =相位差 a

4、,b=传感器 y= 振幅 t=时间,slide 12,flow team,质量流量计中的密度测量,fr= 谐振频率 mt= 测量管质量 mfl= 流体质量 fl= 流体密度 c= 常数,slide 13,flow team,温度测量,温度的变化会影响测量管和第二腔室材质的刚度。 该温度的重复变化是可以在变送器中得以修正的，因此，pt1000用以测量测量管和第二腔室的温度变化。 该温度测量值也可以用于过程温度的测量。,slide 14,flow team,各参数的测量,d=位移差 m=质量流量 fr=振动频率 r=密度 w= 热电阻 (pt1000) t=温度,slide 15,flow tea

5、m,直接测量质量流量，有很高的测量精确度。 可测量流体范围广泛，包括高粘度液体、含有固形物的浆液、含有 微量气体的液体、有足够密度的中高压气体。 测量管的振幅小，可视作非活动件，测量管路内无阻碍件和活动件。 对流体流速分布不敏感，因而无上下游直管段要求。 测量值对流体粘度不敏感，流体密度变化对测量值得值的影响微小。 可做多参数测量，如同期测量密度，并由此派生出测量溶液中溶质所含的浓度,为什么要选用质量流量计,可靠测量,高精度,易使用,灵活,slide 16,flow team,质量流量计的多参数特性,slide 17,flow team,质量流量计量的局限,零点不稳定形成零点漂移，影响其精确度

6、的进一步提高，使得许多型号仪表 只得采用将总误差分为基本误差和零点稳定性两部分。 液体中含气量超过某一限制（按型号 而异）会显著影响测量值。 对外界振动干扰较为敏感，为防止管道振动影响，大部分型号cmf的流量传 感器安装固定要求较高。 不能用于较大管径，目前尚局限于400mm以下。 测量管内壁磨损腐蚀或沉积结垢会影响测量精确度 压力损失较大，与容积式仪表相当，有些甚至比容积式仪表大100%。 价格昂贵。,e+h 产品分类,slide 19,flow team,proline promass 80,proline promass 83,promass: 灵活的质量流量解决方案,slide 20,

7、flow team,基本应用产品分类,slide 21,flow team,特殊应用产品分类,型号,应用,cubemass,小口径 oem客户,slide 22,flow team,传感器型号,slide 23,flow team,promass f sensor,应用首选,slide 24,flow team,promass 80/83 f: 通用测量方案,应用场合： 低压气体 ( 天然气, 空气，氮气等) lpg液化石油气 ( 丁烷, 丙烷) 燃料油和汽，柴油 -200c的液氮 果汁 菜油, 动物油脂 酒精 清洁剂和溶剂 乳胶，硅胶 苯，甲苯,“适合几乎所有的应用场合!”,slide 25

8、,flow team,promass f: 传感器设计,electrodynamic sensors,exciter,secondary containment,measuring tube,nitrogen,slide 26,flow team,promass 80/83 f: 参数,质量流量精度: 液体 : 0.05/0.1% 气体 : 0.35% 重复性: 质量流量: 0.05% 流量范围: dn8 2000 kg/h dn15 6,500 kg/h dn25 18,000 kg/h dn40 45,000 kg/h dn50 70,000 kg/h dn80 180,000 kg/h

9、dn100 350,000 kg/h dn150 800,000 kg/h dn250 2,200,000 kg/h 密度精度: 0.0005 kg/l 温度精度: 0。5c,slide 27,flow team,promass f: 过程连接,couplings (e.g. din 11851, sms 1145),clamps(e.g. tri-clamp),flanges,slide 28,flow team,promass i sensor,单直测量管的佼佼者,slide 29,flow team,promass 80/83 i: 特殊测量专家,应用场合： 含果粒的酸奶 果汁，糖浆 含

10、果仁的巧克力 血浆（消毒） 清洁剂，溶剂 颜料 液化气 化妆品,“直接测量，直管设计!”,slide 30,flow team,双模振动,promass i 是市场上第一款采用双重振动模式的质量流量计， 传统弯曲振动频率在 600-700 hz 新的扭转模式频率在900 hz. 保证了流量测量与黏度测量的完全独立，互不干扰,bending mode 600-700 hz mass flow density,torsion mode (900hz) viscosity,slide 31,flow team,双重振动模式,torsion mode (900hz) viscosity,bending

11、 mode 600-700 hz mass flow density,slide 32,flow team,promass 80/83 i: 特点,质量流量精度: 液体 : 0.15/0,1% 气体 : 0.5% 重复性: 质量流量: 0.05% 流量范围: dn 8 . 50 密度精度: 0.001 kg/l 温度精度: 0,5c,slide 33,flow team,promass 80/83 i: 特点和好处,粘度测量 直管设计，与配管的口径一致 极低的压损 专利平衡系统： tmb 无须其他安装附件 不受外部震动的干扰 全焊接结构： 无密封垫圈: 减少泄漏的可能性 降低维修成本 测量管材

12、料：钛 抗高腐蚀性流体,slide 34,flow team,promass i: 焊接的过程连接,slide 35,flow team,dosimass,灌装仪表,slide 36,flow team,dosimass,5 kg (11 us lb),重:,宽:,dn 25: 324 mm (us 12.8 in),长:,dn 25: 274 mm (us 10.8 in),高:,结构紧凑,管材:,尺寸:,dn 25: 54 mm (us 2.1 in),dn 25 ; 1“ max. 5 kg/s;,dn 08 ; 5/16“ max. 0.5 kg/s;,dn 15 ; 1/2“ max

13、. 1.8 kg/s;,不锈钢 1.4539 / 1.4404,技术参数,slide 37,flow team,dosimass,无,密封材料:,3a 认证,卫生设计:,pn 40 bar (580 psi),最大压力:,tri-clamp (, and 1) din couplings iso 2853 couplings sms 1145 couplings,过程连接:,技术参数,1g 频率: 10.150 hz(按照 iec-68-2-6),振动阻尼 :,cip/sip +150 c (60分钟),清洗温度:,-20.+125 c,过程温度:,-20.+60 c,环境温度:,ip67 /

14、 nema 4x,防护等级:,不锈钢,机架材料:,slide 38,flow team,dosimass,无标定: 5.0 % o.r. + 0.01 % o.f.s. 标定后: 0.3 % o.r. + 0.01 % o.f.s. (with confirmation) 0.15 % o.r. by 1.4 m/s (with protocol),精度:, 0.75 sec 0.2 % 1.5 sec 0.1 % 3.0 sec 0.05 %,标准偏差:, 20 g at dn 8,推荐灌装量, 250 ms,推荐灌装时间,技术参数-工作特性,slide 39,flow team,dosim

15、ass,pc via endress+hauser fieldtool,编程:, 4.3 w,功耗:,脉冲 (fmax: 10 khz), 无源 状态 (无源),输出:,输出隔离,电气隔离:,24 vdc (20.30 vdc),电源:,lumberg, type rse 8,插头:,技术参数-电气连接,slide 40,flow team,fxa193,电源 24 vdc,fieldtool,技术参数-通讯和参数,变送器型号,slide 42,flow team,变送器分类,endress+hauser 提供三种不同的变送器，每种具有特定的应用 promass 40 (only e sens

16、or)基本功能，无操作按键 (可以通过fieldcare以及hart手持器操作) promass 80标准变送器可以满足大多数应用 promass 83高精度以及高级功能的高端变送器,slide 43,flow team,通讯 灵活输入输出的方式 hart, modbus, profibus pa and dp, ff 维修接口 (与工具软件连接) 操作界面 (hmi) 快速设定菜单 触摸式按键，无需开盖，真正防爆 4行背光液晶显示 模块式功能软件 浓度测量 批处理功能 粘度测量 高级诊断 数据存储 s-dat, t-dat, f-chip,产品系列 - promass 83: 变送器,sli

17、de 44,flow team,功能引导菜单,触摸式按键,自我系统诊断,4行背光液晶显示,多达12种语言,快速设定菜单,自由旋转(45),产品系列 - promass 83: 显示和操作,中文+英文,slide 45,flow team,position 1 (fixed) current output / hart,position 2 (flexible) current output frequency / pulse / status relay,position 3 (flexible) frequency / pulse / status current input / outpu

18、t relay,position 4 (flexible) relay status input current input,flexible i/o concept proline promass 83,slide 46,flow team,proline 83：灵活的输出/输入模块,slide 47,flow team,proline 83:灵活的输出/输入模块,slide 48,flow team,产品系列 - proline promass 83,sensor dat tm,功能chip tm,传感器数据 标定常数 公称直径 序列号,浓度测量 批处理功能 粘度测量 高级诊断,f-chip tm,t-dat tm,s-dat tm,传感器 dat,安装,slide 50,flow team,应用的基本条件,保持介质单相，系统的压力必须满足下列公式： 系统压力 汽化压力 + 压损 + 安全系数 系统的压力增加可通过仪表出口增加缩径的方法得到,slide 51,flow team,流量传感器安装一般要求,由于测量管形状及结构设计的差异，同一口径相近流量范围不同型号 传感器的重