科里奧利質(zhì)量流量計(Coriolis Mass Flowmeter，簡稱CMF)主要由以下核心模塊構(gòu)成：
傳感器(測量管)：
振動管是核心部件，通過電磁驅(qū)動產(chǎn)生高頻振動(振幅通常小于1mm)。
常見形狀包括U型、Ω型、直管型等，材質(zhì)根據(jù)流體特性選擇(如不銹鋼、哈氏合金)。
振動管兩端固定，一端自由，形成類似“彈簧-重物”系統(tǒng)，諧振頻率與流體質(zhì)量相關(guān)。
驅(qū)動與檢測系統(tǒng)：
驅(qū)動器：采用電磁或壓電方式，使振動管保持穩(wěn)定諧振。
檢測元件：通常為電磁傳感器或壓電傳感器，感知振動管的振動狀態(tài)及科里奧利力引起的扭曲變形。
變送器(信號處理單元)：
接收檢測元件的微弱信號，通過放大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換等處理，提取振動頻率、相位差等信息。
內(nèi)置算法計算質(zhì)量流量、密度、溫度等參數(shù)，輸出標準信號(如4-20mA電流、RS485通訊)。
溫度補償模塊：
集成鉑電阻溫度計，實時監(jiān)測振動管溫度，修正因溫度變化導(dǎo)致的鋼性變化，提升測量精度。
科里奧利質(zhì)量流量計基于科里奧利效應(yīng)(Coriolis Effect)實現(xiàn)直接質(zhì)量流量測量：
振動管諧振：
驅(qū)動器使振動管以固有頻率振動(如80Hz)，形成穩(wěn)定的周期性運動。
科里奧利力作用：
當流體流經(jīng)振動管時，因慣性對振動管產(chǎn)生反向科里奧利力，導(dǎo)致振動管發(fā)生扭曲。
扭曲方向與流體流動方向相反：入口段管與出口段管在振動時間上存在相位差(時間差ΔT)。
相位差與質(zhì)量流量關(guān)系：
相位差ΔT與流經(jīng)振動管的質(zhì)量流量成正比，通過檢測元件測量ΔT，結(jié)合流量標定系數(shù)，即可計算出質(zhì)量流量。
密度測量原理：
振動管的諧振頻率與流體密度相關(guān)(密度越大，諧振頻率越低)。
通過測量諧振頻率，結(jié)合標準校準常數(shù)，可推導(dǎo)出流體密度。
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