Как работает кориолисовый расходомер?

Кориолисовый расходомер измеряет массовый расход жидкости, используя эффект Кориолиса — физический принцип, описывающий поведение движущейся массы внутри вращающейся или колеблющейся системы. В отличие от традиционных расходомеров, измеряющих объемный расход, кориолисовый расходомер непосредственно измеряет массовый расход, что делает его высокоточным и независимым от изменений температуры, давления, вязкости или плотности.

Внутри измерительного прибора одна или две специально разработанные трубки непрерывно вибрируют на своей собственной частоте с помощью электромагнитной системы привода. Когда жидкость не течет, характер вибрации трубок симметричен. Однако, когда жидкость начинает протекать через вибрирующие трубки, сила Кориолиса вызывает небольшое скручивание или фазовый сдвиг трубок. Это отклонение чрезвычайно мало, но его можно точно измерить.

Датчики, расположенные вдоль труб, регистрируют разницу во времени (фазовый сдвиг) между сигналами вибрации на входе и выходе. Величина этого фазового сдвига прямо пропорциональна массовому расходу. Чем больше расход, тем больше деформация трубы и разница сигналов. Затем передатчик преобразует эту информацию в показание массового расхода.

Помимо измерения массового расхода, кориолисовые расходомеры могут одновременно измерять плотность жидкости. Изменения плотности влияют на частоту колебаний трубок, что позволяет системе рассчитывать плотность в реальном времени. Благодаря встроенным датчикам температуры, расходомер также может обеспечивать температурную компенсацию и даже рассчитывать объемный расход при необходимости.

Поскольку принцип измерения основан на массе, а не на объеме, кориолисовые расходомеры идеально подходят для применений, требующих высокой точности, таких как химическая промышленность, нефтегазовая отрасль, пищевая промышленность и фармацевтическое производство. Их способность измерять массовый расход, плотность и температуру в одном компактном устройстве делает их одной из самых универсальных и надежных технологий измерения расхода, доступных сегодня.