【科普】質量流量計工作原理

鹽山科技

一、定義
質量流量計是直接測量流體“質量流量”的儀表，單位通常為 kg/h 或 t/h，不受溫度、壓力、密度變化影響。
二、分類與對應原理
科里奧利（Coriolis）式
結構：U 形/直管測量管 + 驅動線圈 + 檢測線圈
步驟：
a. 驅動線圈使測量管以固有頻率振動。
b. 流體流過振動管時，產生科里奧利力。
c. 科里奧利力導致入口側與出口側相位差 Δt。
d. 檢測線圈測得 Δt，與質量流量成正比：
Qm = K · Δt
其中 K 為儀表常數。
特點：精度高（±0.1 %），可測氣體、液體、漿液；耐高壓；價格較高。
熱式（Thermal）
結構：插入式探頭，含加熱器與上下游溫度傳感器
步驟：
a. 加熱器給流體恒定功率 P。
b. 流體帶走熱量，上下游產生溫差 ΔT。
c. 質量流量與溫差關系：
Qm = P / (Cp · ΔT)
其中 Cp 為定壓比熱容。
特點：適合低壓氣體（如空氣、氮氣）；量程比寬；壓損幾乎為零；對液體適應性差。
差壓-密度補償式（間接式）
原理：分別測體積流量 Qv 與密度 ρ，計算 Qm = Qv · ρ
組件：體積流量計（渦街、電磁等）+ 密度計或溫度壓力補償
特點：成本低；精度受多項誤差疊加；維護量大。
三、信號處理流程
傳感器原始信號 → 放大濾波 → 數字轉換 → 微處理器按上述公式計算 → 輸出 4–20 mA / 頻率 / 現場總線信號。
四、小結
科里奧利式：利用振動管相位差，直接測質量流量，精度最高。
熱式：利用熱量轉移與溫差，適合清潔氣體。
差壓-密度式：通過體積×密度間接獲得，成本**但精度受限。

啥搞錯了

同意樓上觀點，說得很有道理！

一杯冰美式

感謝樓主帶來的干貨，讓我們對儀器/設備有了更深的了解～

制造小能手

你的帖子很有條理，容易理解。