质量流量计在高粘度液体流量测量中的应用

　　1引言

　　在电解铝生产工艺中，需要大量阳极和阻极炭块。这些炭块质量的好环，直接影响电解槽的出铝效率，而炭块质量在一定程度上又是由沥青粘结剂的使用量的多少所决定的。沥青用量过少则生产炭块的糊料的塑性差，挤压成型需要相应提高压力，而且产生裂纹废品的可能性增加。沥青用量较多，糊料塑性较好且成型压力较低，成型的成品率也高一些，但过量的粘结剂则使生坯在挤出或脱模后容易变型。因此，沥青流量的精确测量是非常重要的。

　　管道输送液体沥青温度通常在200℃左右，即使在这样高温下的沥青，其粘性还是很高的，且里面还含有少量固体颗粒杂质，用一般的常规仪表很难满足它的测量要求。我们在某一大型铝厂选用科里奥利质量流量计测量液体沥青的流量，获得了令人满意的效果。

　　2质量流量计测量原理

　　科里奥利质量流量计(CoriohsMassFlowmeter)简称为科氏力质量流量计，是根据科里奥利效应制成的。

　　流量计把固定在仪表壳内部的U形管(流量传感器)，用电磁振动器进行驱动，使其振动。如图1。

　　当流体流经具有固定频率的振动管时，流体被强制接受管子的垂直动量。在管子向上运动的振动半周期时，流人仪表的流体向下压，抵抗管子向上的力。反之，流出仪表的流体存在向上的力，抵抗管子对其垂直动量的减少，而把管子向上推。

　　两个作用力的合成引起流量传感器扭曲这就是“科里奥利效应”。如图2。

　　在振动的另外半周期，管子向下运动，而扭曲方向就相反，传感器扭曲多少与流体的质量流量直接成正比，扭角e的测量可用位于流量传感器两侧的磁性位置检测器来实现，并监测其振动的速度。由于管子的扭曲引起这两个速度信号之间有一个时间差，检测器把此信号传送到信号转换器，转换器把信号处理并转换成直接与质量成正比的输出信号。可以证明:

式中Qm—质量流量，kg/s;

　　K—金属U形管的弹性系数;:

　　r—金属U形管弯曲半径，m。

　　由上式可知，质量流量Qm与U形管振动的时间间隔△t成正比，并与U形管的几何常数K、r有关，而与振动角频率。无关(。与U形管中介质的量有关)。当U形管的几何形状及尺寸、材质等确定后，K、r均为常数，质量流量仅与时间间隔△t成正比，与被测介质工况无关，这就为液体沥青的测量奠定了理论基础。

　　3质且流皿计在沥青流量测量中的应用

　　3.1炭块糊料生产工艺流程