(1)测量原理。基于流体在振动管中流动时将产生与质量流量成正比的科里奥利力。U形管式科里奥得质量流量计(简称科氏流量计，CMF)。

　　U形管的两个开口端固定，流体由此流入和流出。在U形管顶端装上电磁装置，激发U形管以O-O为轴，按固有的自振频率振动，振动方向垂直于U形管所在平面。U形管内的流体在沿管道流动的同时又随管道作垂直运动，此时流体就会产生一科里奥利加速度，并以科时奥利国反作用于U形管。由于流体在U形管的两侧的流动方向相反，因此作用于U形管两侧的科氏力大小相等方向相反，于是形成一个作用力矩。U形管在该力矩的作用之下交发生扭曲，扭转的角度与通过流体的质量流量成正比。如果在U形管两侧中心平面处安装两个电磁传感器测出U形管扭转角度的大小，就可以得到所测质量流量，其关系式为qm=Ksθ4ωr式中，θ为扭转角;Ks为扭转弹性系数;ω为振动角速度;r为U形管跨度半径。

　　另外也可以由传感器测出U形管两侧中心平面的时间差△t，它与质量流量的关系式为：

　　qm=Ksθ△t8r2

　　此时所得测量结果与振动频率及角速度均无关。

　　(2)科氏力流量计分类。按用途分类，可分为液体用和气体用;按测量管形状分类，有弯管型、直管型;按测量管段数等分类，有单管型、双管型;按双管型测量管连接方式分类，有并联型、串联型;按测量管流动方向与工艺管道流动方向布置方式分类，有平行方式、垂直方式。

　　(3)科氏力流量计结构。常见的测量管结构形式有以下几种：S形测量管、U形测量管、双J形测量管、B形测量管、单直管形测量管、双直管形测量管、Ω形测量管、双环形测量管等。

　　1)单直管形质量流量计。结构上包括流量传感器和转换器两部分。测量管为一根直管固定在两端支架，中间有一电磁激励系统，它使测量管发生一定频率的振动，两个光学检测探头安装于测量管的两端。检测信号送至转换器经过处理转换后变成与质量流量成正比的标准化信号。

　　2)S形测量管质量流量计。这种流量计的测量系统由两根平行的S形测量管、驱动器和传感器组成。管制两端固定，管的中心部位装有驱动器，使管子振动。在测量管对称位置上装有传感器，在这两点上测量振动管之间的相对位移。质量流量与这两点测得的振荡频率的相位差成正比。

　　3)U形测量管质量流量计。

　　在单U形测量管结构中，电磁驱动系统以固定频率驱动U形测量管振动，当流体被强制接受管子的垂直运动时，在前半个振动周期内，管子向上运动，测量管中流体在驱动点前产生一个向下压的力，阻碍管子的向上运动，而在驱动点后产生向上的力，加速管子向上运动。这两个力的合成，使得测量管发生扭曲;在振动的另外半周期内，扭曲方向则相反。测量管扭曲的程度，与流体流过测量管的质量流量成正比，在驱动点两侧的测量管上安装电磁感应器，以测量其运动的相位差，这一相位差直接正比于流过的质量流量。

　　在双U形测量管结构中，两根测量管的振动方向相反，使得测量管扭曲相位相差180°相对单测量管来说，双管型的检测信号有所放大，流通能力也有所提高。

　　4)双J形管质量流量计。是两根J形管以管道为中心，对称分布，安装在J形部分的驱动器使管子以某一固定的频率振动。

　　在流体不流动时，从A、B两传感器测得的位移信号的相位差为零。当测量管中的流体以一定速度流动时，由于振动的存在使得测量管中的流体产生一个科氏力效应。此科氏力作用在测量管上，但在上下两支管上所产生的科氏力的方向不同，管的直管部分产生不同的附加运动，即产生一个相对位移的相位差。这个信号的大小直接反映了质量流量。

　　5)B形管质量流量计。流量测量系统由两个相互平行的B形管组成。被测流体经过分流器被均匀送入两根B形测量管中，驱动装置安装在两管之间的中心位置，以某一稳定的谐波频率驱动测量管振动，测量管向外或向内运动，由此测定流体的质量流量。

　　6)双直管形质量流量计。相对单直管来说双直管形可减少压力损失，增大传感器感受信号。驱动器安放在中心位置，两个光电传感器置于中心两侧对称位置上，测量管受轴向力的影响很小。当流体不流动时，光电传感器受到的管子所产生的位移的相位是相同的;当流体介质流过两根振动的测量管时，便产生了科里奥利力，这个力使测量管的振点两边发生相反的位移，振点之前的测管中流体介质使管子振荡衰减，即管子位移速度减慢;振点之后的测管中流体介质使振荡加强，即管子位移速度加快。通过光电传感器，测得两端的相位差，这个相位差在振荡频率一定时正比与测管中的质量流量。

　　7)Ω形测量管质量流量计。驱动器放在直管部分的中间位置，当管中流体以一定速度流动时，由于驱动器的振动作用，使管子分开或靠近。当管子分开时，在振点前的流体中产生的科里奥利力与振动力方向相反，减慢管子的运动速度;而在振点之后管中流体产生的科氏力与振动方向相同，加快管子的运动速度。当驱动器使管子靠近时，则产生相反的结果。两个传感器可测的两处管子运动的相位差，由此可得到流过测管中流体的质量流量。

　　8)双环形测量管质量流量计。由一对平行的带有短直管的螺旋管组成。在管子的中间位置装有驱动器，使两根测量管受到周期性的相反的振动，在椭圆螺旋管的两端，与中间点等距离位置上，设置两个传感器。当测管中流体不流动时，振动力使用管子产生的变形，在中间点两边是一样的，传感器处的两测点上，测得的振动位移的相位差为零。当测管中流体流动时，在振幅*大点之前，流体质点由于受到科氏力的作用产生一个与振动方向相反的作用力，而在这点之后产生一个与振动方向相同的作用力，由于在同一时刻两根测量管所受到的作用力大小相等，方向相反，因此反映在两传感器处测点上管子的运动速度得到增大或减小，测量这两点的相位差就可得到通过测量管流体的质量流量。

　　(4)科氏力流量计特点。

　　1)直接测量质量流量，不受流体物性(密度、黏度等)影响，测量**度高。

　　2)测量值不受管道内流场影响，无上、下游直管段长度的要求。

　　3)可测量各种非牛顿流体以及黏滞的和含微粒的浆液。

　　4)可做多参数测量，如同时测量密度、溶液中溶质所含浓度。

　　5)影响测量**度因素较多，如零点不稳定形成零点漂移;管路振动;测量管路腐蚀与磨损、结垢等。

　　6)不能用于低密度气体的测量，液体中含气量较大会影响测量值。

　　7)阻力损失较大。

　　(5)科氏力流量计的选用注意事项。

　　1)零点漂移大等问题限制了其在贸易计量方向的应用。生产厂家常用一种“基本误差加零点不稳定性”方式来表示测量的**性,此时如果使用于流量下限或较低流量,误差就变得很大.

　　2)仪表范围大,流量上限很高,相应的压损就很高。因此在选用时要推算路的泵送压力是否允许。

　　3)大部分科氏力流量计只适合测量液体，如果说要测量气体，须明确在什么工况下使用。

　　4)对被测液体的黏度适应性范围宽，从低黏度的液化石油气到高黏度原油和沥青液。适用于非牛顿流体和液固双相流体，如乳胶、悬浮高岭土液、巧克力、肉糜浆等。

　　5)应用在燃油计量管理中可以杜绝容积式齿轮流量计人为调整“发放密度”平衡盈亏的做法，使发放数量达到准确合理。

　　6)用于混相流测量时，气液混合物中气泡小且分布均匀，以及液固混合物中含少量固体杂质是可以应用的，要注意游离气体的排出，注意测量管的磨损和堵塞。

　　(6)科氏力流量计安装使用注意事项。

　　1)由于测量管形状和结构设计的差异，同一口径相近流量范围不同型号的流量计尺寸和重量差别很大。有些可以直接到管道上，有些需要加支撑。

　　2)注意安装姿势和位置，要使测量管内充满液体，避免测量管内残留固形物、滞留气体等。一般来说装于自下而上流动的垂直管道较为理想，但是对于非直形测量管的流量计装在垂直管道还是水平管道上取决于管道振动情况和应用条件。

　　3)科氏力流量计上下游设置截止阀，并保证无泄漏。控制阀应装在流量计下游，流量计保持尽可能高的静压，以防止发生气蚀和闪蒸。

　　4)注意现场脉动和振动频率是否接近科氏力流量计的共振频率，可通过设置脉动衰减器等措施。同一型号两台科氏力流量计串联安装，或多台就近并行安装，测量管的振动会相互干扰。

　　5)科氏力流量计法兰与管道法兰连接旋紧螺栓时要均匀，避免产生应力。

　　6)定期监测、清洗测量管道，尤其是强磨蚀性浆液测量管。

　　7)注意零点漂移和调零。调零必须在安装现场进行，流量传感器排尽气体，充满待测流体后再关闭上下游阀门，在接近工作温的条件下调零。

　　(1)测量原理。基于流体在振动管中流动时将产生与质量流量成正比的科里奥利力。U形管式科里奥得质量流量计(简称科氏流量计，CMF)。

　　U形管的两个开口端固定，流体由此流入和流出。在U形管顶端装上电磁装置，激发U形管以O-O为轴，按固有的自振频率振动，振动方向垂直于U形管所在平面。U形管内的流体在沿管道流动的同时又随管道作垂直运动，此时流体就会产生一科里奥利加速度，并以科时奥利国反作用于U形管。由于流体在U形管的两侧的流动方向相反，因此作用于U形管两侧的科氏力大小相等方向相反，于是形成一个作用力矩。U形管在该力矩的作用之下交发生扭曲，扭转的角度与通过流体的质量流量成正比。如果在U形管两侧中心平面处安装两个电磁传感器测出U形管扭转角度的大小，就可以得到所测质量流量，其关系式为qm=Ksθ

　　4ωr

　　式中，θ为扭转角;Ks为扭转弹性系数;ω为振动角速度;r为U形管跨度半径。

　　另外也可以由传感器测出U形管两侧中心平面的时间差△t，它与质量流量的关系式为：

　　qm=Ksθ△t

　　8r2

　　此时所得测量结果与振动频率及角速度均无关。

　　(2)科氏力流量计分类。按用途分类，可分为液体用和气体用;按测量管形状分类，有弯管型、直管型;按测量管段数等分类，有单管型、双管型;按双管型测量管连接方式分类，有并联型、串联型;按测量管流动方向与工艺管道流动方向布置方式分类，有平行方式、垂直方式。

　　(3)科氏力流量计结构。常见的测量管结构形式有以下几种：S形测量管、U形测量管、双J形测量管、B形测量管、单直管形测量管、双直管形测量管、Ω形测量管、双环形测量管等。

　　1)单直管形质量流量计。结构上包括流量传感器和转换器两部分。测量管为一根直管固定在两端支架，中间有一电磁激励系统，它使测量管发生一定频率的振动，两个光学检测探头安装于测量管的两端。检测信号送至转换器经过处理转换后变成与质量流量成正比的标准化信号。

　　2)S形测量管质量流量计。这种流量计的测量系统由两根平行的S形测量管、驱动器和传感器组成。管制两端固定，管的中心部位装有驱动器，使管子振动。在测量管对称位置上装有传感器，在这两点上测量振动管之间的相对位移。质量流量与这两点测得的振荡频率的相位差成正比。

　　3)U形测量管质量流量计。

　　在单U形测量管结构中，电磁驱动系统以固定频率驱动U形测量管振动，当流体被强制接受管子的垂直运动时，在前半个振动周期内，管子向上运动，测量管中流体在驱动点前产生一个向下压的力，阻碍管子的向上运动，而在驱动点后产生向上的力，加速管子向上运动。这两个力的合成，使得测量管发生扭曲;在振动的另外半周期内，扭曲方向则相反。测量管扭曲的程度，与流体流过测量管的质量流量成正比，在驱动点两侧的测量管上安装电磁感应器，以测量其运动的相位差，这一相位差直接正比于流过的质量流量。

　　在双U形测量管结构中，两根测量管的振动方向相反，使得测量管扭曲相位相差180°相对单测量管来说，双管型的检测信号有所放大，流通能力也有所提高。

　　4)双J形管质量流量计。是两根J形管以管道为中心，对称分布，安装在J形部分的驱动器使管子以某一固定的频率振动。

　　在流体不流动时，从A、B两传感器测得的位移信号的相位差为零。当测量管中的流体以一定速度流动时，由于振动的存在使得测量管中的流体产生一个科氏力效应。此科氏力作用在测量管上，但在上下两支管上所产生的科氏力的方向不同，管的直管部分产生不同的附加运动，即产生一个相对位移的相位差。这个信号的大小直接反映了质量流量。

　　5)B形管质量流量计。流量测量系统由两个相互平行的B形管组成。被测流体经过分流器被均匀送入两根B形测量管中，驱动装置安装在两管之间的中心位置，以某一稳定的谐波频率驱动测量管振动，测量管向外或向内运动，由此测定流体的质量流量。

　　6)双直管形质量流量计。相对单直管来说双直管形可减少压力损失，增大传感器感受信号。驱动器安放在中心位置，两个光电传感器置于中心两侧对称位置上，测量管受轴向力的影响很小。当流体不流动时，光电传感器受到的管子所产生的位移的相位是相同的;当流体介质流过两根振动的测量管时，便产生了科里奥利力，这个力使测量管的振点两边发生相反的位移，振点之前的测管中流体介质使管子振荡衰减，即管子位移速度减慢;振点之后的测管中流体介质使振荡加强，即管子位移速度加快。通过光电传感器，测得两端的相位差，这个相位差在振荡频率一定时正比与测管中的质量流量。

　　7)Ω形测量管质量流量计。驱动器放在直管部分的中间位置，当管中流体以一定速度流动时，由于驱动器的振动作用，使管子分开或靠近。当管子分开时，在振点前的流体中产生的科里奥利力与振动力方向相反，减慢管子的运动速度;而在振点之后管中流体产生的科氏力与振动方向相同，加快管子的运动速度。当驱动器使管子靠近时，则产生相反的结果。两个传感器可测的两处管子运动的相位差，由此可得到流过测管中流体的质量流量。

　　8)双环形测量管质量流量计。由一对平行的带有短直管的螺旋管组成。在管子的中间位置装有驱动器，使两根测量管受到周期性的相反的振动，在椭圆螺旋管的两端，与中间点等距离位置上，设置两个传感器。当测管中流体不流动时，振动力使用管子产生的变形，在中间点两边是一样的，传感器处的两测点上，测得的振动位移的相位差为零。当测管中流体流动时，在振幅*大点之前，流体质点由于受到科氏力的作用产生一个与振动方向相反的作用力，而在这点之后产生一个与振动方向相同的作用力，由于在同一时刻两根测量管所受到的作用力大小相等，方向相反，因此反映在两传感器处测点上管子的运动速度得到增大或减小，测量这两点的相位差就可得到通过测量管流体的质量流量。

　　(4)科氏力流量计特点。

　　1)直接测量质量流量，不受流体物性(密度、黏度等)影响，测量**度高。

　　2)测量值不受管道内流场影响，无上、下游直管段长度的要求。

　　3)可测量各种非牛顿流体以及黏滞的和含微粒的浆液。

　　4)可做多参数测量，如同时测量密度、溶液中溶质所含浓度。

　　5)影响测量**度因素较多，如零点不稳定形成零点漂移;管路振动;测量管路腐蚀与磨损、结垢等。

　　6)不能用于低密度气体的测量，液体中含气量较大会影响测量值。

　　7)阻力损失较大。

　　(5)科氏力流量计的选用注意事项。

　　1)零点漂移大等问题限制了其在贸易计量方向的应用。生产厂家常用一种“基本误差加零点不稳定性”方式来表示测量的**性,此时如果使用于流量下限或较低流量,误差就变得很大.

　　2)仪表范围大,流量上限很高,相应的压损就很高。因此在选用时要推算路的泵送压力是否允许。

　　3)大部分科氏力流量计只适合测量液体，如果说要测量气体，须明确在什么工况下使用。

　　4)对被测液体的黏度适应性范围宽，从低黏度的液化石油气到高黏度原油和沥青液。适用于非牛顿流体和液固双相流体，如乳胶、悬浮高岭土液、巧克力、肉糜浆等。

　　5)应用在燃油计量管理中可以杜绝容积式齿轮流量计人为调整“发放密度”平衡盈亏的做法，使发放数量达到准确合理。

　　6)用于混相流测量时，气液混合物中气泡小且分布均匀，以及液固混合物中含少量固体杂质是可以应用的，要注意游离气体的排出，注意测量管的磨损和堵塞。

　　(6)科氏力流量计安装使用注意事项。

　　1)由于测量管形状和结构设计的差异，同一口径相近流量范围不同型号的流量计尺寸和重量差别很大。有些可以直接到管道上，有些需要加支撑。

　　2)注意安装姿势和位置，要使测量管内充满液体，避免测量管内残留固形物、滞留气体等。一般来说装于自下而上流动的垂直管道较为理想，但是对于非直形测量管的流量计装在垂直管道还是水平管道上取决于管道振动情况和应用条件。

　　3)科氏力流量计上下游设置截止阀，并保证无泄漏。控制阀应装在流量计下游，流量计保持尽可能高的静压，以防止发生气蚀和闪蒸。

　　4)注意现场脉动和振动频率是否接近科氏力流量计的共振频率，可通过设置脉动衰减器等措施。同一型号两台科氏力流量计串联安装，或多台就近并行安装，测量管的振动会相互干扰。

　　5)科氏力流量计法兰与管道法兰连接旋紧螺栓时要均匀，避免产生应力。

　　6)定期监测、清洗测量管道，尤其是强磨蚀性浆液测量管。

　　7)注意零点漂移和调零。调零必须在安装现场进行，流量传感器排尽气体，充满待测流体后再关闭上下游阀门，在接近工作温的条件下调零。