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質量流量計のゼロ点校正は、一般的にメーカー出荷時に水を用いて行われます。現場でゼロ点校正を行わない場合、密度が0.8だと流量はどのような比率になるでしょうか?
オンラインでゼロ点を調整するだけで、密度は自動的に補正されます
質量流量計の原理は自分で調べてみてください。質量流量計が測定するのはコーシー力で、密度とは関係ありません
時には校正しなくても非常に正確で、ゼロドリフトも少ない
それは材料を使って校正する必要があるでしょうね。普通のメーカーでは、何か特定の物質を使って校正を行います。具体的な媒体を使って校正するわけではありません。もしそれを行わなかった場合、測定にどのような影響が出るのかわかりません
つまり、材料を一度校正した後は、材料が変化しても密度が自動的に修正されるので、再度校正する必要はないということですか?
百科事典に記載されている質量流量計の計測システムは、センサーと信号処理用のトランスミッターで構成されている。ローズマウントの質量流量計はニュートンの第二法則、すなわち力=質量×加速度(F=ma)に基づいています。質量がmの粒子が、角速度ωでP軸を中心に回転する管内を速度Vで移動するとき、その粒子は2つの成分からなる加速度および力を受けます。(1)法線方向の加速度、つまり遠心加速度αrで、その大きさは2ωrであり、P軸に向かっています。(2)接線方向の加速度、つまりコリオリ加速度αtで、その値は2ωVであり、αrに垂直な方向を向いています。複合運動により、質点のαt方向にはコリオリ力Fc=2ωVmが作用し、管は質点に対して反対向きの力-Fc=-2ωVmを作用させる。 密度がρの流体が回転する管内を一定速度Vで流れるとき、長さΔxの任意の区間の管は、接線方向のコリオリ力ΔFcを受ける:ΔFc=2ωVρAΔx (1) ここで、Aは管の流路断面積である。 関係式 mq=ρVA が成り立つため、ΔFc =2ωqmΔx (2) となる。したがって、回転するチューブ内を流れる流体のコリオリ力を直接的または間接的に測定することで、質量流量を求めることができる。密度測定の原理としては、流量計の一方の端は固定されており、もう一方の端は自由である。この構造は、重りがバネに吊るされた重り/バネ系と見なすことができ、一度運動が加えられると、この重り/バネ系はその共振周波数で振動する。この共振周波数は重りの質量に関連している。質量流量計の流量管は、駆動コイルとフィードバック回路によってその共振周波数で振動し、振動管の共振周波数は振動管の構造、材料、および質量に関連している。振動管の質量は、振動管自体の質量と、振動管内の媒質の質量の2つから構成される。各センサーが製造されると、振動管自体の質量は決定される。振動管内の媒体の質量は、媒体の密度と振動管の体積の積であり、振動管の体積は各口径のセンサーにおいて一定であるため、振動周波数は密度と直接的な関係にある。したがって、構造と材料が既定されているセンサーにおいては、媒体の密度は流量管の共振周波数を測定することによって求めることができる。 流量測定を利用した一対の信号検出器によって共振周波数を表す信号が得られ、温度センサーの信号は温度変化によって引き起こされる流量管の剛性変化を補償するために使用される。振動周期の測定は、流量管の振動周期と温度を測定することによって行われ、媒体密度の測定には密度と流量管の振動周期との線形関係および標準の校正定数が利用される。 コリオリ質量流量センサーの振動管による密度測定では、配管の剛性、幾何形状、および流れる流体の質量が共同して配管装置の固有周波数を決定するため、測定された配管の周波数から流体の密度を算出することができる。トランスミッターは高周波クロックを用いて振動周期の時間を測定し、測定値はデジタルフィルタリングを経て、操作温度による配管の剛性変化が固有振動数の変化を引き起こすことに対して補正が行われた後、センサー密度校正係数を用いてプロセス流体の密度が算出される。