以孔板、喷嘴和文丘里管为代表的差压式流量计(统称标准节流装置) 在流量领域已应用近百年,其优点是已标准化、结构简单牢固、易于加工制 造、价格低廉、通用性强。但是孔板、喷嘴等在测量性能和结构上存在着严重的缺陷,所以近百年来人们从未间断过对它们的研究和改善工作,但是由于先天结构上的缺陷,其本身固有的一些缺点,至今仍然没能得到很好的解决。如:流出系数不稳定、线性差、重复性不好、准确度也不高。孔板入口锐角这个关键部位易磨损、前部易积污、量程比小、压力损失大,特别是十分苛刻的直管段要求在实际使用中很难满足等。为了克服上述这些不足,人们曾研制出1/4圆孔板、锥形入口孔板、圆缺孔板、偏心孔板、楔形孔板、可更换孔板、等诸多的非标准节流件,试图解决这些问题。但是这些节流件同标准孔板一样,大都没有突破“流体中心突然收缩”这个模式,只是或多或少改善了局部某一个问题,并没有从根本上彻底解决所有问题,这种改进工作到了80年代中期才有了突破性的发展: 塔形流量计的出现打破了沿袭近百年的模式结构,使得节流式差压仪表发生了“质的飞跃”。塔形流量计的重大突破在于:变流体在管道中心收缩为管道边壁逐渐收缩,即利用同轴安装在管道中的塔形体(节流件),迫使流体逐渐从中心收缩到管道内边壁而流过塔形体,通过测量塔形体前后的压差来得到流体的流量。正是这个边壁收缩的结构,使得塔形流量计具有了一系列其他差压仪表无法相比的优点,彻底克服了以孔板为代表的传统差压仪表的诸多缺点。经过国外国内十几年应用和大量的测试数据,已充分证明它能在极短的直管段条件下,以更宽的量程比对各种流体(包括脏污、低流速)进行更准确更有效的测量。从此揭开了差压式流量仪表划时代的崭新一页。可以预言,随着人们对它逐渐认识、了解、熟悉和掌握,必将逐渐和完全取代以孔板为代表的传统差压仪表。
塔形流量计国外称为V-CONE,国内的叫法有多种如V形(型)锥、内锥 、环孔流量计、内置文丘里等。尽管名称各异,但原理结构都是一样的。单就节流件来讲,完全是金属件组成,不含任何电子器件。它主要由连接法兰1、测量管2、塔形体6(锥形体)、低压测量管5(兼支架)、正负测压
嘴2、3等组成(详见下图)。 当口径≤DN100时,塔体用负压测量管兼作支撑,口径≥DN150时,要在塔体后部再加支撑管架9,并在支撑管开测量孔8。 当温压一体化型时,需要在后部支撑架前安装测温元件套管10,若采用多参数变送器,则不再需要压力测量点,该变送器差压、压力同时测量并能接受温度信号。