CN2743799Y - 一种缩口u型振动管的科氏力质量流量计 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种缩口U型振动管的科氏力质量流量计，包括振动管，安装于振动管上的激励器，以及左、右速度传感器、温度传感器，二次仪表，其特征在于：振动管为两根相互平行的开口处内缩的U型管，缩口U型管的两端分别与基座上的入口汇管和出口汇管相连通，在缩口U型管的根部有限动块，激励器在缩口U型管的顶段中部，左、右速度传感器分别位于缩口U型振动管两侧的半圆和水平线相切点处，温度传感器在缩口U型管的根部。本实用新型的优点是其振动管的设计主要从工艺性、较高的灵敏度系数，便于设计不易振动的外壳等综合考虑，因此这种形式的科氏力质量流量计、易获得较为理想的性能指标。

Description

一种缩U型振动管的科氏力质量流量计

技术领域

本实用新型涉及一种质量流量计，特别是一种缩口U型振动管的科氏力质量流量计。

背景技术

科氏力质量流量计，是利用流体流过振动着的振动管时，产生的科氏力，并利用传感器检测到的因科氏力产生的扭转角来测量出流体的质量。这种流量计受管内流体的温度、压力、粘度、导电性等的状态影响很小，可对一般流体、粘度较高的流体、脉动流体等进行测量。科氏力质量流量计由振动管及安装其上的激励器、速度传感器、温度计以及与之相联结的二次仪表所构成。其中振动管有弯管、直管、单管、双管之分。在弯管中，有U型、三角型、Ω型……等。以上各种形状的振动管，存在有的工艺性好，但灵敏度低一些，有的灵敏度高，但工艺性差的缺点，没有一种能兼有工艺性又具有较高灵敏度的产品。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有技术中科氏力质量流量计的振动管所存在的无法兼顾工艺性和灵敏度的问题，提供一种能兼有工艺性又具有较高灵敏度的具有缩口U型振动管的科氏力质量流量计。本实用新型设计一种具有缩口U型振动管的科氏力流量计，包括振动管，安装于振动管上的激励器，以及左、右速度传感器、温度传感器、二次仪表，其特征在于：振动管为两根相互平行的开口处内缩的U型管，缩口U型管的两端分别与基座上的入口汇管和出口汇管相连通，在缩口U型管的根部有限动块，激励器在缩口U型管的顶段中部，左、右速度传感器分别位于缩口U型振动管两侧的半圆和水平线相交点处，温度传感器在缩口U型管的根部。本实用新型的优点是其振动管的设计主要从工艺性、较高的灵敏度系数，便于设计不易振动的外壳等综合考虑，因此这种形式的科氏力质量流量计、易获得较为理想的性能指标。对大口径科氏力质量流量计设计制作时，其兼顾的优越性就更为明显。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作详细说明，

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为本实用新型的振动管几何尺寸的结构示意图，

图3为本实用新型的振动管剖面结构示意图，

图4为图3的侧面示意图，

具体实施方式

图中包括振动管1、2，安装于振动管1、2上的激励器3，以及左、右速度传感器4、温度传感器5，二次仪表6，其特征在于：振动管1、2为两根相互平行的开口处内缩的U型管1、2，缩口U型管1、2的两端分别与基座7上的入口汇管8和出口汇管9相连通，在缩口U型管1、2的根部有限动块10，激励器3在缩口U型管1、2的顶段中部，左、右速度传感器4分别位于缩口U型振动管1、2两侧的半圆和水平线相交点处，温度传感器5在缩口U型管1、2的根部。

具体的缩口U型振动管1、2由以下几部分组成，可以参见图2的振动管几何尺寸计算的示意图。

1.半径为R的圆弧

弧长为R(π+2α)

2.与圆弧 相切的两直管段BC与FC′

$\mathrm{BC}=R(\frac{1}{\mathrm{tg\α}}-\frac{1}{\sin \mathrm{\α}\cos \mathrm{\α}})+\frac{H}{\cos \mathrm{\α}}$

3.缩口U型管缩口间距CC′

$C{C}^{\′}=2\mathrm{EC}=2(\frac{R}{\cos \mathrm{\α}}-\mathrm{Htg\α})$

在以上的计算中，我们根据工艺性要求、固有频率、及灵敏度系数，先人为设定H、R及α的值。

检测时当被测流体流入入口汇管8后，被分成两路，进入到两根缩口U型振动管1、2中，并经过两根缩口U型管1、2汇合于出口汇管9中，然后流出。若缩口U型振动管绕CC′轴振动的角速度为

振动管中流体的流速为 则科氏力为 其中m为被测流体的质量。由于科氏力的作用，使得缩口U型振动管1、2绕CC′轴进行同相位角振动的同时，产生绕EE′轴的扭转振动，左、右速度传感器就可以测出因扭转振动而使得缩口U型振动管左、右两侧运动时的相位差，左、右速度传感器4中的一个传感器的信号，经放大输入到激励器3线圈中，产生一个交变的电磁力，使缩口U型振动管1、2在其一阶振型的固有频率下进行自激励振动。两缩口U型振动管1、2，左、右速度传感器4、5，激励器3，温度传感器5等均被密封在一个充有惰性气体的不锈钢外壳内，温度传感器5是用来测量振动管1、2内流体的温度。

Claims (1)

1、一种具有缩口U型振动管的科氏力质量流量计，包括振动管，安装于振动管上的激励器，以及左、右速度传感器、温度传感器，二次仪表，其特征在干：振动管为两根相互平行的开口处内缩的U型管，缩口U型管的两端分别与基座上的入口汇管和出口汇管相连通，在缩口U型管的根部有限动块，激励器在缩口U型管的顶段中部，左、右速度传感器分别位于缩口U型振动管两侧的半圆和水平线相切点处，温度传感器在缩口U型管的根部。

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