大庆油田设计院有限公司

流量测量技术是一种复杂的复合测量技术，其中解决运动相似问题一直是流量测量技术面临的巨大挑战，一种完全自主知识产权的新型节流式差压流量计——槽道流量计[1-2]，为解决流量测量的运动相似性问题做了有益的尝试。槽道流量计基于流体力学、流体控制技术，以优化的流线型纺锤体作为节流件，任意流态流体通过节流件与管道内壁之间形成的环状槽道时，逐渐调整为流动状态相似的近似于均匀速度分布的流体，以获得稳定的差压[3]。相较于传统差压式流量计，槽道式流量计有几个特点：①对上下游直管段要求低。由于纺锤体节流件的整流功能，槽道式流量计对整流器没有要求，配置直管段很短，大幅降低了安装要求。②压损小。纺锤体的优化流线型设计，使流经流量计的流体在表体内不会发生运动分离，较传统差压式流量计的永久压力损失小很多（是同β值标准孔板永久压损的20%），同时没有分离和漩涡，保证了测量信号较高的信噪比。③高准确度和宽量程比。当流体达到充分湍流后，槽道式流量计环道内形成了近似均匀速度分布的流态，在此流态下，流体在环道内的边际层对流体流态的影响可以忽略，流出系数近似为常数。④经特殊设计的对称式纺锤体可以实现流体的双向测量[4]。由于纺锤体具有耐磨损、抗脏污的优势，使该种流量计有很好的适用性和稳定性，适合在天然气流量计量领域推广使用。……