矩形流量計(jì)是一種新型的差壓流量一次元件，可以測(cè)量氣體、液體和蒸汽(包括油漿、高粘度液體)以及重摩擦性(含固體顆粒的)流體和腐蝕性流體。
這種節(jié)流元件是以楔形和文丘里為基礎(chǔ)，結(jié)合二者的優(yōu)點(diǎn)，在關(guān)鍵性能上做出了明顯的改進(jìn)，成為一種高精度高可靠性的節(jié)流元件，從而拓寬了差壓流量計(jì)的應(yīng)用范圍。
根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在大部分工業(yè)行業(yè)常用的流量計(jì)量工具為楔式和文丘里流量計(jì)。雖然說(shuō)這些流量計(jì)便于測(cè)量，但是在使用階段會(huì)導(dǎo)致測(cè)量摩擦性流體時(shí)，造成楔塊棱角線容易磨損， 楔塊后部管壁易于被氣蝕腐蝕和磨損等情況發(fā)生。因此選擇三聯(lián)測(cè)控優(yōu)化的SLFS矩形流量計(jì)是可以解決磨損及不穩(wěn)定情況下造成數(shù)據(jù)測(cè)量不精準(zhǔn)的難題。為何說(shuō)SLFS系列矩形流量計(jì)的穩(wěn)定性能高呢？
工作原理及產(chǎn)品特性:
矩形流量計(jì)是一種產(chǎn)生差壓信號(hào)的節(jié)流元件，根據(jù)流體力學(xué)方程，由差壓信號(hào)與流量的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以精確地測(cè)算流體流量。這種節(jié)流元件是以楔形和文丘里為基礎(chǔ)，結(jié)合二者的優(yōu)點(diǎn)，在關(guān)鍵性能上做出了明顯的改進(jìn)，成為一種高精度高可靠性的節(jié)流元件，從而拓寬了差壓流量計(jì)的應(yīng)用范圍。矩形流量計(jì)是在楔形流量計(jì)與文丘里流量計(jì)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出來(lái)的一種新型差壓式流量測(cè)量?jī)x表，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。矩形流量計(jì)既結(jié)合了楔形流量計(jì)和文丘里流量計(jì)的設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)，又在關(guān)鍵結(jié)構(gòu)上作了實(shí)質(zhì)改進(jìn)，用平緩收縮和擴(kuò)張的階梯矩形代替頂端尖銳的楔塊，從而在測(cè)量臟污磨損性流體時(shí)更加耐磨、穩(wěn)定和準(zhǔn)確。
圖1 矩形流量計(jì)結(jié)構(gòu)示意
矩形流量計(jì)無(wú)可動(dòng)部件、耐磨損，測(cè)量精度可保持長(zhǎng)期不變，這是孔板流量計(jì)、楔形流量計(jì)等達(dá)不到的，解決了許多其他流量計(jì)無(wú)法解決或效果不佳的流量測(cè)量問(wèn)題，尤其是高黏度介質(zhì)、強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)和重摩擦性介質(zhì)流量的高精度測(cè)量問(wèn)題。矩形流量計(jì)采用的流量計(jì)算方法如式(1)～式(2)所示：
(1)
β=
(2)
式中：qV——體積流量；C——流出系數(shù)；ε——可膨脹系數(shù)；β——節(jié)流面積比，即流通面積與管道截面積之比；D——管道內(nèi)徑，mm；Δp——差壓，Pa；ρ——介質(zhì)密度，kg/m3。
產(chǎn)品特點(diǎn)
●除常規(guī)的差壓顯示、百分比顯示、電流值顯示，三聯(lián)測(cè)控SLFS系列矩形流量計(jì)還具備體積流量顯示、質(zhì)量流量顯示、無(wú)需DCS開(kāi)方計(jì)算，可直接輸出流量
●以楔形和文丘里為基礎(chǔ)，結(jié)合二者的技術(shù)優(yōu)勢(shì)
●精度高，量程范圍寬（1:30 ）
●可靠性高，耐磨損，牢固，直管段要求短
●使用壽命長(zhǎng)，壓力損失小
●測(cè)量油漿、高粘度液體、及腐蝕性流體
●惡劣工況和苛刻條件下測(cè)量，提供了有利的支撐
應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
矩形流量計(jì)能很好地解決了楔式流量計(jì)在高摩擦性粉狀固體測(cè)量時(shí)3到6個(gè)月就被磨穿的問(wèn)題，同時(shí)又解決了對(duì)大量程比和高精度測(cè)量的需求，減少了安裝空間。雖然一次性投資比楔式流量計(jì)大，但是耐磨使用壽命是楔式流量計(jì)的2-5倍，而且壓頭損失減少的節(jié)能也帶來(lái)運(yùn)行成本的降低。根據(jù)使用者調(diào)研發(fā)現(xiàn)，三聯(lián)測(cè)控SLFS系列的矩形流量計(jì)在替代文丘里時(shí)，在保證同樣測(cè)量精度的前提下，解決了高粘度介質(zhì)和含固體粉塵介質(zhì)測(cè)量的問(wèn)題。可見(jiàn)，相比傳統(tǒng)的流量計(jì)而言，在國(guó)內(nèi)，矩形流量計(jì)相對(duì)精度很高能滿足現(xiàn)場(chǎng)要求
圖3為矩形流量計(jì)的管道截面速度云圖，根據(jù)圖3可知，管道中渣油的流速變化幅度相對(duì)不大。根據(jù)伯努利方程可知，流速越高，壓力越小，所以可定性分析出矩形流量計(jì)的壓力損失相對(duì)較小
圖3 矩形流量計(jì)管道速度云示意(數(shù)值單位：m/s)
圖4 矩形流量計(jì)管道速度矢量圖示意
矩形流量計(jì)的管道截面的局部速度矢量圖如圖4所示，通過(guò)圖4較為流暢的箭頭可以發(fā)現(xiàn)，加裝矩形流量計(jì)之后管道中基本不存在渦流區(qū)域，這是由于矩形流量計(jì)采用流線型節(jié)流通道，具有一個(gè)適當(dāng)長(zhǎng)度的喉管，該喉管起到整流的作用，有效地平抑了流體的波動(dòng)，再加上后部的壓力恢復(fù)段，延伸了該流線型流道，使得整個(gè)流量計(jì)內(nèi)部不會(huì)產(chǎn)生渦流和震動(dòng)，避免了因渦流產(chǎn)生的磨損。矩形流量計(jì)可以連續(xù)使用且測(cè)量精度不變，其使用壽命是楔形流量計(jì)的4倍以上。上述現(xiàn)象也可表明矩形流量計(jì)的壓力損失相對(duì)較小，同時(shí)精度較高。