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Na produção industrial, devido ao equilíbrio de materiais, ao equilíbrio térmico, bem como às necessidades relacionadas ao armazenamento e à análise econômica, o que é importante é a massa, e não o volume. Portanto, nos processos de medição, é necessário multiplicar o fluxo volumétrico medido pela densidade para obter o fluxo de massa. No entanto, como a densidade varia com a temperatura e a pressão, ao medir o vazão volumétrica do fluido, é necessário medir simultaneamente a pressão e a densidade do fluido, a fim de determinar a vazão em massa. Em situações em que as variações de temperatura e pressão são frequentes, é difícil alcançar o objetivo da medição. Nesse caso, utiliza-se um medidor de vazão em massa para medir a vazão em massa, sem a necessidade de realizar as conversões manuais mencionadas anteriormente. http://yunrun.com.cn/upload/201901/07/201901071634458858.png Classificação dos medidores de vazão em massa ① Medidores de vazão em massa diretos: são aqueles que detectam diretamente a grandeza que é proporcional à vazão em massa; o elemento de detecção reflete diretamente a vazão em massa. ②O medidor de vazão em massa por derivação é um instrumento que utiliza uma combinação de medidor de vazão volumétrica e densímetro para medir a vazão em massa. Ao mesmo tempo, ele detecta a vazão volumétrica e a densidade do fluido, e, por meio de cálculos, gera um sinal de saída relacionado à vazão em massa. ③O medidor de vazão em massa compensativo detecta, ao mesmo tempo, a vazão volumétrica do fluido, bem como seus valores de temperatura e pressão. Em seguida, com base na relação entre a densidade do fluido e essas condições, a unidade de cálculo determina a densidade do fluido nesse estado. Com base nisso, é possível calcular o valor da vazão em massa do fluido. Existem muitos tipos de medidores de vazão massica direta, sendo que o medidor de vazão massica Coriolis é o mais amplamente utilizado atualmente. O medidor de vazão em massa por efeito Coriolis (abreviado como CMF) é um instrumento de medição de vazão em massa de tipo direto, que funciona aproveitando a força de Coriolis – uma força que é proporcional à vazão em massa – gerada quando o fluido flui dentro de um tubo vibratório. Os medidores de vazão em massa que utilizam a força de Coriolis existem em várias formas, como tubo reto, tubo curvo, tubo único e tubo duplo. Dentre eles, o tipo de tubo com duas curvas é o mais comum. Ele é composto por dois tubos metálicos em formato de “U”, cujas extremidades estão conectadas entre si e também conectadas ao tubo a ser medido, como mostrado na Figura 1. Dessa forma, o fluido pode fluir simultaneamente em dois tubos em forma de U. Entre os dois tubos, nos pontos A, B e C, há um conjunto de transdutores pieelétricos em cada um deles. http://yunrun.com.cn/upload/201901/07/201901071627489300.png Figura 1: Medidor de vazão por massa de Coriolis (CMF). O transdutor A gera uma força alternada sob a ação de uma tensão alternada aplicada, fazendo com que os dois tubos em forma de “U” vibrem alternadamente. Isso é semelhante ao movimento contínuo dos dois tubos em direções opostas. Os transdutores B e C são utilizados para detectar as vibrações dos dois tubos. Como B está no lado de entrada e C no lado de saída, de acordo com a regra de que a fase das vibrações no lado de saída é anterior à do lado de entrada, a fase do sinal alternado gerado por C será anterior a uma determinada fase de B. O valor dessa diferença de fase é diretamente proporcional ao fluxo de massa. Se a diferença de fase desses dois sinais alternados for posteriormente convertida, por meio de um circuito, em sinais padrão como 4-20mA em corrente contínua, então obtém-se um transmissor de vazão de massa. Os medidores de vazão em massa possuem alta precisão de medição e são utilizados principalmente para a medição do fluxo de fluidos monofásicos e bifásicos com viscosidade e densidade relativamente altas. Devido a razões estruturais, este medidor de vazão em massa é adequado para a medição do fluxo em tubulações de tamanho pequeno e médio.