Анализ влияния условий закрепления на смещение нуля кориолисового расходомера

Бесплатный доступ

Кориолисов расходомер предназначен для измерения массового расхода жидкостей и газов. Принцип действия расходомера основан на изменении фаз механических колебаний двух пар точек U-образных трубок, по которым движется измеряемая среда. Трубки под воздействием внешнего возбуждения совершают установившиеся вынужденные колебания на резонансной частоте. Сдвиг фаз пропорционален величине массового расхода. Поэтому изменения величины фазового сдвига, не связанные с изменением параметров потока измеряемой среды, приводят к увеличению погрешности измерения массового расхода. Статья посвящена экспериментальной оценке влияния условий закрепления кориолисового расходомера на смещение нуля. Смещение нуля кориолисового расходомера - это величина разности фаз при отсутствии течения измеряемой среды. Для исследования влияния условий закрепления на смещение нуля разработана и изготовлена специальная оснастка, позволяющая изменять жесткость трубопроводов, к которым присоединяется расходомер, за счет изменения длин трубопроводов. Изменение длины трубопроводов приводит к изменению форм и частот собственных колебаний системы «расходомер - трубопроводы». Для определения форм и частот собственных колебаний системы «расходомер - трубопроводы» проведены модальные испытания кориолисового расходомера при разных длинах трубопроводов. Испытания проведены на расходомере со стоячей водой и при текущей воде с постоянным расходом. Установлено, что максимальное смещение нуля наблюдается при длинах трубопроводов, на которых частота собственных колебаний связанной системы «расходомер - трубопроводы» совпадает c частотой резонансных колебаний трубок, на которой работает расходомер. Для уменьшения влияния длин трубопровода на смещение нуля в статье рассмотрено дополнительное жесткое закрепление расходомера за корпус.

Еще

Кориолисов расходомер, смещение нуля, экспериментальный модальный анализ

Короткий адрес: https://sciup.org/147151768

IDR: 147151768   |   DOI: 10.14529/engin170409

Список литературы Анализ влияния условий закрепления на смещение нуля кориолисового расходомера

  • Wang T., Baker R. Coriolis Flowmeters: a Review of Developments Over the Past 20 Years, and an Assessment of the State of the Art and Likely Future Directions//Flow Measurement and Instrumentation, 2014, vol. 40, pp. 99-123.
  • Plache K.O. Measuring Mass Flow Using the Coriolis Principle. Loxton R., Pope P. Instrumentation: A Reader, Springer US, 1990, pp. 55-62.
  • Anklina M., Drahmb W., Rieder A. Coriolis Mass Flowmeters: Overview of the Current State of the Art and Latest Research. Flow Measurement and Instrumentation, 2006, vol. 17, pp. 317-323.
  • Raszillier H., Durst F. Coriolis-Effect in Mass Flow Metering. Archive of Applied Mechanics, 1991, vol. 61, no. 3, pp. 192-214.
  • N.M. Keita, Contribution to the Understanding of the Zero Shift Effects in Coriolis Mass Flowmeters. Flow Measurement and Instrumentation, 1989, vol. 1, no. 1, pp. 39-43.
  • Thomsen J.J., Dahl J. Analytical Predictions for Vibration Phase Shifts Along Fluid-Conveying Pipes Due to Coriolis Forces and Imperfections. Journal of Sound and Vibration, 2010, vol. 329, no. 15, pp. 3065-3081.
  • Enz S. Effect of Asymmetric Actuator and Detector Position on Coriolis Flowmeter and Mea-sured Phase Shift. Flow Meas. Instrum. Elsevier Ltd, 2010, vol. 21, no. 4, pp. 497-503.
  • Enz S., Thomsen J.J., Neumeyer S. Experimental Investigation of Zero Phase Shift Effects for Coriolis Flowmeters Due to Pipe Imperfections. Flow Meas. Instrum. Elsevier Ltd, 2011, vol. 22, no. 1, pp. 1-9.
  • Дэссинг О. Испытания конструкций. М.: Брюль и Къер, 1989. 118 с.
  • Ewins D.J. Modal Testing: Theory, Practice and Application, Hertfordshire. Research Studies Press, 2000. 562 p.
  • Хейлен В., Ламменс С., Сас П. Модальный анализ: теория и испытания. М.: ООО «Новатест», 2010. 319 с.
  • Maia N.M.M., Silva J.M.M. Theoretical and Experimental Modal Analysis. Research Studies Press, 1997.
  • Peeters B. and et al. The PolyMAX Frequency-Domain Method: a New Standard for Modal Parameter Estimation. Shock and Vibration, 2004, vol. 11, pp. 395-409.
  • Peeters B. and et al. Automotive and Aerospace Applications of the PolyMAX Modal Parameter Estimation. Proceeding of IMAC, 2004, vol. 22, pp. 26-29.
Еще
Статья научная