艾默生 质量流量计

高准F 系列流量和密度仪表

现实环境中具备高精度性能

■采用紧凑型设计，在液体质量流量、体积流量和密度测量方面具有性能好

■稳健的传感器设计可减少停机时间和过程中断成本

■坚固耐用的设计旨在降低工艺、安装和环境影响

适用性

■可清洁、自排空设计用于关键过程控制应用

■紧凑型设计可实现安装灵活性并可降低维护成本

■提供广泛的 I/O 接口，包括 HART、Profibus-DP、 FOUNDATION现场总线、4-20mA 和无线功能

的可靠性和安全性

■没有可磨损或要更换的运动零件，减少了维护需求，保证了长期可靠性

■316L 不锈钢结构适用于多数介质

■稳健的传感器设计可减少停车时间和过程中断成本

艾默生 质量流量计

高准®F 系列流量和密度仪表

高准 F 系列仪表具有的流量和密度性能以及出色的可靠性，可在关键过程控制环境应用中提供测量。

提示

如果在确定适合您应用的高准产品时需要帮助，请查阅高准 (Micro Motion®) 技术概述与规格摘要

的其他资源。

适用于关键过程应用的流量和密度测量

■ 采用紧凑型、自排空设计，提供高性能可靠测量，可延长正常运行时间

■ 低频率、高灵敏度“一劳永逸”式仪表，即使在苛刻的过程条件下仍可提供可靠测量

■ 具有多种口径，可为配料、分装、分配和厂内测量应用提供理想的平台

智能仪表自校验：可对整个系统进行高级诊断

■ 可从现场或控制室开展综合测试，从而证明仪表的功能和性能

■ 检验您的仪表性能是否如安装之日一样，短短 90 秒之内即可作出判断

■ 降低劳动成本与外包标定服务成本，从而节省大量开支，同时消除过程中断

凭借行业释放您的工艺潜能

■ 提供广泛应用的变送器和安装选项，兼容您的系统

■ 符合 ISO-IEC 17025 的标定装置，不确定度达到 ±0.014%，可实现测量精度

■ 采用行业中通信协议产品，包括智能无线

■ 真正的多变量技术可同时测量必要的流量和密度过程变量

范围广的安装和过程条件适应性

■ 具有低压降、低重量设计的特性，可降低安装和调试成本

■ 的 MVD 变送器技术与数字信号处理(DSP)，可提供快速的响应速率，从而实现精确批量与过程测量

■ 设计适应性高，可在高温 (350°C) 和高压 (345 barg) 条件下运行，从而为您解决严峻的测量挑战

测量原理

作为科里奥利效应的实际应用，科里奥利质量流量计的工作原理是使得有介质流经的流量管发生振动。尽管振动并非完整的圆形，

仍形成了旋转坐标系统，从而引发科里奥利效应。传感器检测并分析流量管频率、相位差和振幅的变化。具体的检测方法会因流

量计设计不同而不同。这些被观测到的变化代表了流体的质量流量和密度。

质量流量测量

测量管在力的作用下发生摆动，从而产生正弦波。流量为零时，两根管道同相地发生振动。有流量时，科里奥利力促使管道发生

弯曲，从而引发相偏移。测量正弦波之间的时差，此时差与质量流量成正比。

F 系列科里奥利质量流量计和密度仪表

入口检测位移

B. 无流量

C. 出口检测位移

D. 时间

E. 入口检测位移

F. 有流量

G. 出口检测位移

H. 时差

I. 时间

密度测量

测量管以其固有频率振动。管道内介质质量的变化将导致管道固有频率发生相应的变化。通过管道的频率变化来计算密度。

温度测量

温度作为测量变量，可用作输出量。此外，温度还可用于在传感器内部补偿温度变化对杨氏弹性模量的影响。

仪表特性

■ 介质质量流量的测量精度独立于操作温度、压力或组分。然而，传感器的压降取决于操作温度、压力和介质的组分。

■ 规格与功能随型号而异，某些型号可能有较少的可用选项。请参阅艾默生网站上的 Online Store Sizing and Selection Tool（在线

商店选型工具），了解有关性能与功能的详情。

■ 基本型号代码（例如 F100S）末尾的字母表示接液部件的材料和/或应用名称：S = 不锈钢、H = 镍合金 C22、P = 高压、A = 高温

316L 不锈钢、B = 高温镍合金 C22。有关完整产品型号代码的详细信息将在本文档下文说明。

性能规格

参考操作条件

确定我方仪表性能，需采用/遵循以下条件：

■ 水温为 68 - 77 °F ，水压为 14.5 - 29 psig （20 - 25 °C 和 1 - 2 barg）

■ 精度基于经过 ISO/IEC17025 认证的标定标准

■ 所有型号的密度测量范围高达 3 g/cm3（3000 kg/m3）

F 系列科里奥利质量流量计和密度仪表

精度和可重复性

液体与浆液测量的准确度和重复性

性能规格 标定代码 Z 标定代码 A (1) 标定代码 1 (1) 标定代码 K (2) 标定代码 C (3)

质量流量精度(4) ±0.20% 流量 ±0.15% 流量 ±0.10% 流量 ±0.10% 流量 ±0.10% 流量

体积流量精度(4)(5) ±0.20% 流量 ±0.15% 流量 ±0.15% 流量 ±0.10% 流量 ±0.15% 流量

质量流量重复性 0.10% 流量 0.075% 流量 0.05% 流量 0.05% 流量 0.05% 流量

体积流量重复性 0.10% 流量 0.075% 流量 0.075% 流量 0.05% 流量 0.075% 流量

密度精度 ±0.002 g/cm3

(±2.0 kg/m3)

±0.002 g/cm3

(±2.0 kg/m3)

±0.001 g/cm3

(±1.0 kg/m3)

±0.0005 g/cm3

(±0.5 kg/m3)

±0.002 g/cm3

(±2.0. kg/m3 )

密度重复性 0.001 g/cm3

(1.0 kg/m3 )

0.001 g/cm3

(1.0 kg/m3 )

0.0005 g/cm3

(0.5 kg/m3 )

0.0002 g/cm3

(0.2 kg/m3 )

0.001 g/cm3

(1.0 kg/m3 )

温度精度 ±1 °C ±0.5% 的测量值 (°C)

温度重复性 0.2 °C

(1) 不适用于 F100P 型仪表；不适用于电子部件接口代码 J 或 U。

(2) 仅适用于电子部件代码 0、1、2、3、4、5、6、7、8 和 9；不适用于 F025 型仪表或任何高温或高压型号（基本材料/应用代码 A、B 或

P）。

(3) 仅用于 F100P 型仪表。

(4) 标示的流量精度包括重复性、线性和滞后的综合影响。

(5) 在标定条件下使用标定介质时。

气体测量的准确度和重复性

性能规格 所有型号

质量流量精度(1) ±0.5% 流量

质量流量重复性(1) 0.25% 流量

温度精度 ±1 °C，0.5% 的

读数

温度重复性 0.2 °C

(1) 标示的流量精度包括重复性、线性和滞后的综合影响。

液体流量

额定流量

高准采用的“额定流量”术语是指在参考条件下水流引起的仪表压降约为 14.5 psig (1 barg) 时对应的流量。

所有型号的质量流量：316L 不锈钢 (S/A)、镍合金 C22 (H/B) 与高压型 (P)

型号

标准口径 额定流量 大流量

英寸 毫米 磅/分钟 千克/小时 磅/分钟 千克/小时

F025 1/4” DN6 50 1,366 100 2,720

F050P 1/2” DN15 84 2,287 168 4,570

F050S/H/A/B 1/2” DN15 155 4,226 300 8,160

F100P 1” DN25 400 11,000 800 22,000

F 系列科里奥利质量流量计和密度仪表

型号

标准口径 额定流量 大流量

英寸 毫米 磅/分钟 千克/小时 磅/分钟 千克/小时

F100S/H/A/B 1” DN25 600 16,440 1,200 32,650

F200 2” DN50 1,917 52,160 3,200 87,100

F300 3” DN80 5,298 144,200 9,995 272,000

所有型号的体积流量：316L 不锈钢 (S/A)、镍合金 C22 (H/B) 与高压型 (P)

型号

额定流量 大流量

加仑/分钟 桶/小时 升/小时 加仑/分钟 桶/小时 升/小时

F025 6 9 1,366 12 18 2,720

F050S/H/A/B 19 27 4,226 38 52 8,160

F050P 10 15 2,287 20 29 4,574

F100P 48 69 11,000 96 138 22,000

F100S/H/A/B 72 103 16,440 144 206 32,650

F200 230 328 52,160 384 550 87,100

F300 635 907 144,200 1,200 1,720 272,000

气体流量

气体流量

选择传感器用于气体测量时，传感器的压降取决于操作温度、压力和介质的组分。因此，当选择用于任何特定气体应用的传感器

时，强烈建议使用高准网站 的在线商店选型工具、

对每一台传感器进行选型计算。

下表显示了分子量为 17 的天然气在 60 °F (16 °C) 以及 500 psig (34 barg) 下产生大约 25 psig (1.7 barg) 压降时的流量。

所有型号的气体流量：316L 不锈钢 (S/A)、镍合金 C22 (H/B) 与高压型 (P)

型号

质量 体积

磅/分钟 千克/小时 SCFM Nm3 /h

F025 17 468 388 659

F050 52 1,429 1,183 2,010

F100P 125 3,400 2,888 4,909

F100S/H/A/B 200 5,452 4,514 7,670

F200 666 18,137 15,018 25,515

F300 1,745 47,505 39,334 66,829

注

标准 (SCFM) 参考条件是分子量为 17 的天然气，压力为 14.7 psig (1 barg) ，温度为 60°F (15°C)。

2017 年 12 月 F 系列科里奥利质量流量计和密度仪表

零点稳定性

当流量值接近流量范围的小限值范围时，流量计精度开始偏离所声明的准确度，这时须考虑零点稳定性，如量程比部分所述。

当操作流量的精度开始偏离所声明的准确度，流量计准确度将取决于公式：准确度= （零点稳定性/ 流量值） x 100%。重复性同样

会受小流量测量的影响。

量程比性能

下列图表展示了多种流量条件下测量特性的一个示例。如果流量要求较大量程比（大于 20:1），则零点稳定性值可能会由于受制于

流体条件和所用仪表，从而影响性能。

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

0 100908070605040302010

40:1

20:1

1:1

2:1

A

B

A. 精度，%

B. 流量，额定流量的 %

额定流量的量程比 40:1 20:1 2:1 1:1

准确度 ±% 0.26 0.20 0.20 0.20

压降 psig (barg) ~0 (0) 0.04 (0.003) 4.2 (0.29) 14.5 (1.0)

标准温度/压力型号的零点稳定性：316L 不锈钢 (S)、镍合金 C22 (H)

型号

零点稳定性

磅/分钟 千克/小时

F025S/H 0.002 0.054

F050S/H 0.012 0.327

F100S/H 0.05 1.36

F200S/H 0.16 4.35

F300S/H 0.5 13.6

高温 (A/B) 与高压 (P) 型的零点稳定性

型号

零点稳定性

磅/分钟 千克/小时

F025A/B/P 0.0065 0.177

F050A/B/P 0.02 0.544

F100A/B/P 0.08 2.18

F 系列科里奥利质量流量计和密度仪表 2017 年 12 月

过程压力等级

传感器工作压力表示传感器可达到过程压力等级。过程连接类型以及环境温度和过程介质温度可能会降低此等

级。有关通用传感器和过程接头组合，参考技术数据表。

所有传感器均符合欧盟承压设备指令 2014/68/EU 的要求。

注

配有 JIS 过程连接的 F 系列传感器不符合 ASME B31.1 动力管道规范。

所有型号的传感器的大工作压力：316L 不锈钢 (S/A)、镍合金 C22 (H/B) 与高压型 (P)

型号(1) psig barg

025/A、F050S/A、F100S/A、FS F200S、F300S 1,450 100

025/B、F050H/B、F100H/B、FH F200H、F300H 2,160 149

F025P 2,320 160

F050P 5,800 400

F100P 6,250 431

(1) 可提供更高的过程压力等级。欲了解详情，请联系厂家。

外壳压力

所有型号的外壳压力：316L 不锈钢 (S/A)、镍合金 C22 (H/B) 与高压型 (P)

型号

大外壳压力(1) NAMUR NE132 典型爆破压力

psig barg psig barg psig barg

F025 166 11 1,256 87 1,884 130

F050 135 9 1,020 70 1,530 105

F100 109 7 854 59 1,281 88

F200 64 4 507 35 760 52

F300 256 17 1,754 120 2,630 180

(1) 长 10 个小时的一次性安全壳压力。

F 系列科里奥利质量流量计和密度仪表

工作条件：环境条件

振动限制

符合 IEC 68.2.6，稳定性扫描，5 - 2000 Hz，1.0 g 时 50 个扫描周期.

温度限制

传感器可在温度限制图中所示过程和环境温度范围内使用。 如要选择电子部件选项，则温度限制图应仅用作一般指导。如果过程

条件接近灰色区域，请咨询高准代表。

注

■ 在所有情况下，电子部件不能在环境温度低于 –40°F (–40°C) 或高于 +140°F (+60°C) 的应用中使用。如果传感器要在环境温度

超出该电子部件允许范围的应用中使用，该电子部件必须分体安装在环境温度在允许范围内的位置，如温度限值图表中的阴影

区所示。

■ 危险区域认证可能会进一步限制温度限值。请参阅传感器附带的危险区域认证文档，

■ 延长安装型电子部件选项使传感器外壳在不覆盖变送器、核心处理器或接线盒的情况下被隔离，但是不影响温度等级。在高过程温度（140 °F 以上）下对传感器外壳进行保温处理时，请确保电子部件未密封在保温材料内，否则可能导致电子部件故障。

■ 对于所有 F300 传感器，工艺介质温度与外壳平均温度之间的温差必须小于 120°F (66°C)。

标准温度型号的环境温度与过程温度限值：316L 不锈钢 (S)、镍合金 C22 (H) 与高压型 (P).