Hlavným princípom činnosti Coriolisovho hmotnostného prietokomeru (skrátene Coriolisov prietokomer) je využitie Coriolisovej sily generovanej prúdením tekutiny vo vnútri vibrujúcej trubice a priame meranie hmotnostného prietoku tekutiny detekciou fázového rozdielu vibrujúcej trubice. Dokáže tiež odvodiť a merať parametre, ako je hustota a teplota.
Rozdelenie základných princípov
Vznik Coriolisovej sily Coriolisova sila je zotrvačná sila. Keď sa objekt pohybuje lineárne v rotujúcej referenčnej sústave, je vystavený sile kolmej na smer pohybu aj na os otáčania. V Coriolisovom prietokomeri vibrujúca meracia trubica funguje ako „rotujúca referenčná sústava“ a kvapalina prúdiaca vo vnútri trubice slúži ako „pohybujúci sa objekt“.
Vibračný pohon meracej trubice Meracia trubica prietokomeru (zvyčajne v tvare U, rovná alebo dvojito ohnutá) je poháňaná ovládačom s pevnou frekvenciou (vlastná frekvencia), aby vykonávala periodické vratné vibrácie (podobné vibráciám ladičky). Keď vo vnútri trubice nepreteká tekutina, vibrácie meracej trubice sú symetrické a fázy vibrácií na vstupnom a výstupnom konci trubice sú úplne konzistentné.
Fázový rozdiel spôsobený prúdením tekutiny Keď tekutina prúdi od vstupného konca k výstupnému koncu vo vnútri vibračnej trubice:
Keď kvapalina vibruje smerom nahor s meracou trubicou, je vystavená Coriolisovej sile, ktorá brzdí vibrácie, čo vedie k fázovému oneskoreniu na vstupnom konci trubice.
Keď kvapalina vibruje smerom nadol s meracou trubicou, je vystavená Coriolisovej sile, ktorá vibrácie podporuje, čo vedie k fázovému posunu na výstupnom konci trubice.
Tento rozdiel v sile spôsobuje fázový rozdiel medzi vstupným a výstupným koncom meracej trubice a veľkosť fázového rozdielu je priamo úmerná hmotnostnému prietoku kvapaliny.
Detekcia a výpočet signálu Na oboch koncoch meracej trubice sú nainštalované senzory (ako napríklad elektromagnetické senzory) na detekciu fázových signálov vibrácií. Vysielač prietokomeru prevádza signál fázového rozdielu na elektrický signál a potom pomocou vstavaného algoritmu vypočíta hmotnostný prietok kvapaliny (priame meranie bez potreby kompenzácie teploty a tlaku). Vlastná frekvencia meracej trubice súvisí s hustotou kvapaliny vo vnútri trubice, takže hustotu kvapaliny je možné vypočítať aj pomocou frekvencie vibrácií.
Kľúčové vlastnosti (v kombinácii s technickými parametrami prietokomera)
Priame meranie hmotnostného prietoku: Na rozdiel od objemových prietokomerov (ako sú vírové a elektromagnetické prietokomery) nie je potrebný prepočet cez hustotu, takže presnosť a opakovateľnosť sú menej ovplyvnené pracovnými podmienkami.
Široká použiteľnosť v rôznych médiách: Dokáže merať kvapaliny, plyny a viacfázové toky (ako sú kvapaliny a suspenzie obsahujúce bubliny) a je obzvlášť vhodný pre médiá s vysokou viskozitou, vysokou teplotou a vysokým tlakom.
Výhody v technických parametroch: Presnosť zvyčajne dosahuje ±0,1 %～±0,5 % a opakovateľnosť môže dosiahnuť ±0,02 %～±0,1 %, čo zodpovedá medzinárodným normám ako ISO 9104 a ASTM D5125.
Čas uverejnenia: 21. decembra 2025