质量流量计是一种能够直接测量流体(液体或气体)质量流量的精密计量设备,其核心特点是无需通过温度、压力、密度等参数间接换算,可直接输出流体的质量流量值(单位通常为kg/h、g/s、t/h等),广泛应用于石油化工、食品医药、能源贸易、航空航天等对计量精度和可靠性要求高的领域。
质量流量计的测量原理基于流体的物理特性,目前主流类型有两种:
科里奥利质量流量计
基于科里奥利力效应工作:流体流经振动的U型管、直管或螺旋管时,会对管道产生一个与质量流量成正比的反向作用力(科里奥利力),导致管道发生扭曲。通过传感器检测管道的扭曲程度(通常转化为相位差或频率变化),即可直接计算出流体的质量流量。
优势:测量精度高(一般为±0.1%~±0.5%),可测液体、气体、多相流(如含少量气泡的液体),不受流体密度、粘度、温度、压力变化的影响,且能同时测量密度。
局限:体积较大,对安装环境敏感(需避免管道振动、应力干扰),成本较高,不适合超小流量场景。
热式质量流量计
基于热传递原理工作:通过加热元件向流体释放恒定热量,流体流动时带走部分热量,利用测温元件检测加热点与参考点的温度差(或热耗变化),再根据热量损失与质量流量的正比关系计算流量。
优势:体积小巧(尤其适用于气体)、响应速度快(毫秒级)、成本较低,适合小流量(如微小气体流量)和洁净流体测量。
局限:精度略低于科里奥利类型(一般为±0.5%~±2%),易受流体成分、湿度、腐蚀性影响,不适合高粘度或含杂质的流体。