What is a Coriolis Flow Meter? / Lưu lượng kế Coriolis là gì?

Coriolis flow meters measure mass flow by leveraging the Coriolis effect—a phenomenon where a moving mass in a rotating system experiences a force perpendicular to its motion.
Lưu lượng kế Coriolis đo lưu lượng khối lượng bằng cách tận dụng hiệu ứng Coriolis — một hiện tượng trong đó một khối lượng chuyển động trong hệ thống quay chịu lực tác động vuông góc với chuyển động của nó.

---

Working Principle / Nguyên lý hoạt động

1. Coriolis Effect / Hiệu ứng Coriolis:
   • Discovered by G.G. Coriolis, the effect explains the deflection of moving objects due to rotation.
   • Do G.G. Coriolis phát hiện, hiệu ứng này giải thích sự lệch hướng của các vật thể chuyển động do quay.
   • For a fluid in a vibrating tube, the Coriolis force is proportional to the mass flow rate.
   • Đối với chất lỏng trong ống rung, lực Coriolis tỷ lệ thuận với lưu lượng khối lượng.
2. Key Equations / Phương trình chính:
   • The Coriolis force (FcF_cFc​) depends on angular velocity, fluid velocity, and density:
   • Lực Coriolis (FcF_cFc​) phụ thuộc vào tốc độ góc, vận tốc chất lỏng và mật độ: Fc=2ωvDAxF_c = 2 \omega v D A xFc​=2ωvDAx
   • Mass flow rate can be derived from:
   • Lưu lượng khối lượng được tính bằng: Mass Flow=Fc2ωx\text{Mass Flow} = \frac{F_c}{2 \omega x}Mass Flow=2ωxFc​​
3. Tube Vibration / Rung động ống:
   • A small actuator vibrates the tube, creating detectable twisting forces proportional to the fluid’s mass.
   • Bộ kích nhỏ làm rung ống, tạo ra lực xoắn phát hiện được tỷ lệ thuận với khối lượng chất lỏng.
4. Dual Tube Designs / Thiết kế hai ống:
   • Improved designs minimize interference, enhance accuracy, and reduce maintenance issues.
   • Các thiết kế cải tiến giảm thiểu nhiễu, tăng độ chính xác và giảm các vấn đề bảo trì.

---

Design Features / Đặc điểm thiết kế

1. Tube Shapes / Hình dạng ống:
   • U-shaped or straight-tube designs.
   • Thiết kế ống dạng chữ U hoặc thẳng.
   • Continuous or split-tube configurations.
   • Cấu hình ống liên tục hoặc ống tách đôi.
2. Materials / Vật liệu:
   • Common materials include stainless steel, Hastelloy®, and titanium for durability.
   • Vật liệu phổ biến gồm thép không gỉ, Hastelloy® và titan để tăng độ bền.
3. Transmitters / Bộ truyền tín hiệu:
   • Integrated or remote.
   • Tích hợp hoặc gắn từ xa.
   • Provide outputs for mass flow, density, temperature, and more.
   • Cung cấp đầu ra lưu lượng khối, mật độ, nhiệt độ và nhiều thông số khác.
4. Self-Draining and Sanitary Designs / Thiết kế tự thoát và vệ sinh:
   • Suitable for food and pharmaceutical industries.
   • Phù hợp với ngành thực phẩm và dược phẩm.

---

Applications / Ứng dụng

• Industries: Chemical, oil and gas, food and beverage, pharmaceuticals.
• Ngành: Hóa chất, dầu khí, thực phẩm và đồ uống, dược phẩm.
• Fluids: Compatible with liquids, gases, and non-Newtonian fluids (e.g., toothpaste).
• Chất lỏng: Tương thích với chất lỏng, khí và chất lỏng phi Newton (ví dụ: kem đánh răng).
• Measures mass flow, density, and temperature in a single device.
• Đo lưu lượng khối, mật độ và nhiệt độ chỉ bằng một thiết bị.

---

Advantages / Ưu điểm

• Accuracy: High precision (0.1–2% inaccuracy).
• Độ chính xác: Độ chính xác cao (sai số 0,1–2%).
• Versatility: Handles a wide range of fluids and flow conditions.
• Đa năng: Xử lý nhiều loại chất lỏng và điều kiện dòng chảy.
• Additional Data: Provides density, temperature, and viscosity measurements.
• Dữ liệu bổ sung: Cung cấp các thông số mật độ, nhiệt độ và độ nhớt.

---

Limitations / Hạn chế

1. Cost / Chi phí:
   • Higher initial investment compared to volumetric flow meters.
   • Chi phí đầu tư ban đầu cao hơn so với lưu lượng kế thể tích.
2. Pressure Drop / Sụt áp:
   • Higher than traditional flow meters due to tube design.
   • Cao hơn so với lưu lượng kế truyền thống do thiết kế ống.
3. Gas Pockets / Bọt khí:
   • Presence of air/gas can introduce errors in measurement.
   • Sự hiện diện của không khí/khí có thể gây lỗi trong đo lường.
4. Process Sensitivities / Độ nhạy quy trình:
   • Requires proper installation and alignment to avoid inaccuracies.
   • Cần lắp đặt và căn chỉnh đúng cách để tránh sai số.

---

Best Practices / Thực hành tốt nhất

• Use thick-walled tubes for durability.
• Sử dụng ống thành dày để tăng độ bền.
• Install with vibration isolation to reduce interference.
• Lắp đặt với cách ly rung động để giảm nhiễu.
• Select the appropriate size to balance cost, accuracy, and durability.
• Chọn kích thước phù hợp để cân bằng chi phí, độ chính xác và độ bền.