人們很長(zhǎng)一段時(shí)間測(cè)量的流量是體積流量，但是在許多科學(xué)研究、生產(chǎn)過(guò)程控制等活動(dòng)中也需要測(cè)量流量的密度。 科氏質(zhì)量流量計(jì)是一種在線(xiàn)多參數(shù)測(cè)量?jī)x表，除能對(duì)質(zhì)量流量進(jìn)行測(cè)量外，還能對(duì)介質(zhì)密度，粘度，濃度等多達(dá) 14 個(gè)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。 科氏質(zhì)量流量計(jì)是利用科氏力來(lái)測(cè)量流體質(zhì)量流量的儀表，測(cè)量管的周期性振動(dòng)是科氏質(zhì)量流量計(jì)測(cè)量流量的基礎(chǔ)，而測(cè)量管的振動(dòng)頻率隨著測(cè)量管內(nèi)流體密度的變化而變化，因此科氏力質(zhì)量流量計(jì)可以在線(xiàn)測(cè)量封閉管道內(nèi)流體密度［1］。

1、介質(zhì)密度與測(cè)量管振動(dòng)頻率的關(guān)系：
   介 質(zhì)密度 ρ_f 與測(cè)量管的諧振頻率 f_ν 之間有如下對(duì)應(yīng)關(guān)系^［2］：
 

2
ρf= kc !f02	-1	"	(1)
f ν

式中，f₀ 為空管諧振頻率；k_c 在一定情況下， 可視為與測(cè)量管結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)的常數(shù)，稱(chēng)為質(zhì)量流量計(jì)密度轉(zhuǎn)換系數(shù)。
將式(1)變形為，
 

fν=	f0	(2)

姨ρ_f  /k_c+1
 
由上式可知，對(duì)于特定的某質(zhì)量流量計(jì)測(cè)量管，隨著介質(zhì)密度 ρ_f 的增大，諧振頻率 f_ν 將隨之減小。 介質(zhì)密度 ρ_f 與測(cè)量管諧振頻率 f_ν 的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖 1 所示。
 
2、介質(zhì)密度測(cè)量方法：
 由式(1)可知，介質(zhì)密度質(zhì)量流量計(jì)諧振頻率 f_ν 與密度轉(zhuǎn)換系數(shù) k_c、空管諧振頻率 f₀ 有關(guān)，因此可先求出 k_c、f₀，然后實(shí)時(shí)測(cè)量測(cè)量管諧振頻率 f_ν，即可求得介質(zhì)密度。 在不考慮溫度影響下， 測(cè)量方法如下：

圖 1 密度與諧振頻率關(guān)系
 

(1)使測(cè)量管空管并盡量保持 20±2℃的工況，測(cè)定空管諧振頻率 f₀。
(2) 用蒸餾水充填測(cè)量管， 其中蒸餾水密度 ρ₁ 已知 ，然后測(cè)得此時(shí)諧振頻率 f₁。
(3)將空管諧振頻率 f₀、蒸餾水密度 ρ₁、蒸餾水諧振頻率 f₁ 代入式（1）中，求得質(zhì)量流量計(jì)密度轉(zhuǎn)換系數(shù)
_!f² _"
k_c， k_c=ρ₁× _f2⁰ -1  ^－1。
1
 
(4)將空管諧振頻率 f₀、儀表常數(shù) k_c 代入式（1）中，可得測(cè)量介質(zhì)密度 ρ_f：

 根據(jù)式(4)，通過(guò)測(cè)量測(cè)量管諧振頻率 f_ν 即可求出實(shí)時(shí)的介質(zhì)密度。
 
3、介質(zhì)密度的測(cè)量結(jié)果及分析：
  利用某雙U型彎管 DN15 口徑測(cè)量管的科氏質(zhì)量流量計(jì)進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)量結(jié)果如表 1 所示。
 

 由測(cè)量結(jié)果可知，空管時(shí)， 測(cè)得測(cè)量管諧振頻率為 124.1464233 Hz ， 加入蒸餾水后，測(cè)量管諧振頻率 
DE567, FRS=800, LST=NB)
 
BLDCIR (NAM =De50_1CIR, CSY =WKS_AUTO, RAD =-4, INO=I, ITY=GSS, PTY=XY, CTY=IM)
 
BLDCIR (NAM =De50_2CIR, CSY =WKS_AUTO, RAD =-4, INO=I, ITY=GSS, PTY=XY, CTY=IM)
 
BLDCIR (NAM =De50_3CIR, CSY =WKS_AUTO, RAD =-4, INO=I, ITY=GSS, PTY=XY, CTY=IM)
 
螺紋中徑評(píng)價(jià)結(jié)果如圖 5 所示。

圖 5  螺紋中徑評(píng)價(jià)結(jié)果

  繪制各方向上導(dǎo)程偏差直線(xiàn)展開(kāi)圖：
 使用?？怂箍登鄭u方案中心提供的子程序，設(shè)置界面如圖 6 所示，輸入螺旋線(xiàn)的導(dǎo)程、評(píng)價(jià)范圍，即可繪制各方向上導(dǎo)程的直線(xiàn)展開(kāi)圖，如圖 7 所示。

圖 6 PITCHERROR
_{設(shè)置界面} 圖 7 導(dǎo)程的直線(xiàn)展開(kāi)圖
  降為 114.1517926 Hz， 蒸餾水密度為 0.998203 g/ml，帶入式 (1) 可求得質(zhì)量流量計(jì)密度轉(zhuǎn)換系數(shù) k_c 為5.461316。 將 k_c 帶入式 (3)， 可求得鹽水密 度為1.223861g/ml。
 已 知 鹽 水 密 度 為 1.210873g/ml， 誤 差 率 為(1.223861-1.216873)/1.216873≈0.006，由此可知，此測(cè)量辦法能較好地測(cè)出介質(zhì)密度，同時(shí)還需采取措施進(jìn)一步提高測(cè)量的精度。
 產(chǎn)品價(jià)格：

主要型號(hào)：

      SLDL5110 SLDL5120 SLDL5190 SLDL5210 SLDL5220 SLDL5290 SLDL5510 SLDL5410F SLDL5420 SLDL5410 SLDL5420F SLDL5420S SLDL5420R SLDL3110 SLDL3120 SLDL3510 SLDL3520 SLDL3550 SLDL3571 SLDL3572 SLDL1510 SLDL1520 SLDL1530 SLDL1540 SLDL1610 SLDL1630 SLDL1640 SLDL1110 SLDL1120 SLDL1910 SLDL2100 SLDL2300 SLDL2525 SLDL2550 SLDL7110 SLDL7120 SLDL7130 SLDL7510 SLDL7520 SLDL3611 SLDL3612 SLDL3613 SLDL3614 SLDL3615 SLDL3616 SLDF2100 SLDF2200 SLDF2600 SLDF3000 SLDF4000 SLDF5100 SLDF5200 SLDF5300 SLDP3351

科氏質(zhì)量流量計(jì)

SLDF3000

實(shí)時(shí)在線(xiàn)測(cè)量流體質(zhì)量流量、密度和溫度的同時(shí)，可
以計(jì)算出流體的體積流量、累積質(zhì)量、累積體積量、組分比例等參數(shù)。
特 點(diǎn):
（1）U型結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性重復(fù)性好
（2）專(zhuān)利ASIC電路，提升氣液兩相流應(yīng)用范圍
（3）動(dòng)態(tài)振動(dòng)平衡（DVB）匹配技術(shù)，提升系統(tǒng)穩(wěn)定性
（4）雙溫度補(bǔ)償、高壓補(bǔ)償技術(shù)，提高現(xiàn)場(chǎng)使用性能
（5）高溫永磁材料應(yīng)用特殊工況
 

4、結(jié)語(yǔ)：
 由實(shí)際測(cè)量可知，這是一種有效的測(cè)量介質(zhì)密度的方法，但由于介質(zhì)密度是通過(guò)測(cè)量管振動(dòng)頻率計(jì)算而來(lái)，因此需要采取措施來(lái)保證測(cè)量管振動(dòng)頻率高度穩(wěn)定。 在以后的應(yīng)用中，還需進(jìn)一步考慮溫度對(duì)測(cè)量管結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響。