以孔板、噴嘴和文丘里管為代表的差壓式流量計(jì)已統(tǒng)領(lǐng)流量領(lǐng)域近百年。盡管人們從未間斷對(duì)它們進(jìn)行了大量的研究和改善工作，但是由于先天結(jié)構(gòu)上的缺陷，其本身固有的一些缺點(diǎn)，至今沒(méi)有得到很好的解決，實(shí)際應(yīng)用效果也不理想。如：流出系數(shù)不穩(wěn)定，線性差，重復(fù)性不高，從而影響到準(zhǔn)確度不高。如孔板入口銳角這個(gè)關(guān)鍵部位易磨損，前部易積污，壓力損失大，范圍度（量程比）小，特別是十分苛刻的直管段要求在實(shí)際使用中很難滿足。

      為克服上述這些不足，人們?cè)兄瞥?/4圓孔板、錐形入口孔板、偏心孔板、楔形孔板等諸多非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件，試圖解決這些問(wèn)題。但是這些節(jié)流件同標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件一樣都沒(méi)有突破“流體中心收縮”這個(gè)模式。只是或多或少改善了局部某一個(gè)問(wèn)題，并沒(méi)有從根本上解決所有問(wèn)題。

      塔型（形）流量計(jì)的出現(xiàn)，打破了沿襲近百年的結(jié)構(gòu)模式，使得節(jié)流式差壓儀表產(chǎn)生了“質(zhì)的飛躍”。 塔型（形）流量計(jì)的重大突破在于“變流體在管道中心收縮為管道邊壁收縮。”即利用同軸安裝在管道中心V形錐體，近使流體從中心逐漸收縮到管道內(nèi)邊壁而流過(guò)V形錐體，通過(guò)測(cè)量該V形錐體前后的壓差來(lái)求得流量。正是這個(gè)邊壁收縮的結(jié)構(gòu)，使其具有一系列其它差壓儀表無(wú)法相比的優(yōu)點(diǎn)，克服了以孔板為代表的傳流差壓儀表的諸多缺點(diǎn)，可以說(shuō)這是流量?jī)x表一場(chǎng)革命性的變化，從此揭開(kāi)了差壓式儀表嶄新的一面。 

 

 具有良好的準(zhǔn)確度（≤0.5%）和重復(fù)性（≤0.1%）。

具有較寬的量程比（10：1～15：1）。

對(duì)流體有整流功能，因此只需要極短的直管段（前1～3D后0～1D）。

具有自清潔功能，可測(cè)臟污和易結(jié)垢流體。

節(jié)流件關(guān)鍵（不含任何電子部件），因此耐高溫、高壓、耐腐蝕、不怕震動(dòng)等。

可測(cè)流體的種類(lèi)非常廣泛（液、氣、蒸汽），流量范圍寬（從微小流量～到大流量），適應(yīng)的管道（DN15～DN3000）。

 

 

（1）對(duì)流體的均速作用

 

      流體在管道中流動(dòng)實(shí)際上是這樣一種狀態(tài)，當(dāng)流體流動(dòng)不受任何阻礙和干擾達(dá)到充公發(fā)展?fàn)顟B(tài)時(shí)，其速度分布為：越靠近管道中心流速越快，在中心處達(dá)到zui快、越靠近管壁流速越慢，在管壁處接近零。大多數(shù)流量?jī)x表測(cè)量流量涉及到流速時(shí)，由于無(wú)法改變這種快慢不均的狀態(tài)，只能忽略管道中流速有快慢之分的實(shí)際情況而假設(shè)流速是均等的。而 塔型（形）流量計(jì)由于錐形體處在管道中心，它直接把流體從高速流動(dòng)的中心部位分開(kāi)，使流速快的流體分別向四周流速慢的流體靠攏并拉動(dòng)它們混合一起流動(dòng)，這種快慢混合的結(jié)果就是：原本流速快慢的差別消失了，流體變成了真正的均勻流動(dòng)。流體流速被均勻化所帶來(lái)的好處就是：測(cè)量信號(hào)真實(shí)反映了被測(cè)流體的實(shí)際值，并使得在低流速時(shí) 塔型（形）流量計(jì)前后仍能產(chǎn)生足夠準(zhǔn)確的差壓，隨著流速的降低，這種作用更加顯著，而這種情況對(duì)于傳統(tǒng)的差壓式儀可能早已不能測(cè)量了（見(jiàn)圖3）

 

（2）具有很強(qiáng)的抗干擾（旋渦流）能力

 

      大家都知道流體流動(dòng)遇到阻擋物時(shí)會(huì)產(chǎn)生“旋渦流”，這就是的“卡曼旋渦”現(xiàn)象，渦街流量計(jì)就是基于這個(gè)原理工作的。同樣道理象孔板、錐開(kāi)體等節(jié)流件在管道中也是阻擋物，在節(jié)流件后部除了產(chǎn)生靜壓力外必然也會(huì)產(chǎn)生旋渦流。然面這個(gè)旋渦流對(duì)于渦街流量計(jì)來(lái)講是有用的信號(hào)對(duì)于差壓式儀表來(lái)講卻是有寄存器的干擾，見(jiàn)（圖4）。這個(gè)干擾在節(jié)流件下流（負(fù)壓端）會(huì)產(chǎn)生“信號(hào)跳動(dòng)“現(xiàn)象，它會(huì)嚴(yán)重干擾正常信號(hào)的測(cè)量。塔形的結(jié)構(gòu)是邊壁節(jié)流，節(jié)流件后部產(chǎn)生干擾流的分布是等量相反（對(duì)稱(chēng)分布）而相互抵消，因此使干擾程度大大減輕。而孔板等傳統(tǒng)節(jié)流件是中心節(jié)流，產(chǎn)生的干擾流方向直接指向取壓口，嚴(yán)重干擾了測(cè)量信號(hào)，特別是小流量時(shí)干擾甚至大于測(cè)量信號(hào)而無(wú)法正常工作。經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)和科學(xué)檢測(cè)證明：

 

 

      我們都知道節(jié)流式差壓儀表的測(cè)量精度是靠它的“幾何尺寸”保證的，這一點(diǎn)塔形與孔板是一樣的。但是由于孔板測(cè)量關(guān)鍵部位易磨損，它的測(cè)量誤差隨著使用時(shí)間在緩慢變大。而從 塔型（形）流量計(jì)的節(jié)流件結(jié)構(gòu)可以看出：其關(guān)鍵的節(jié)流邊緣是處在節(jié)流件后部的鈍角，并順著流體方向。當(dāng)流體流過(guò)節(jié)流件表面和管壁間的通道時(shí)，會(huì)形成“邊界層效應(yīng)”，該效應(yīng)會(huì)使流體到達(dá)測(cè)量部位前，逐漸離開(kāi)了節(jié)流邊緣一個(gè)微小的距離，這樣就使被測(cè)流體不與節(jié)流件關(guān)鍵部位接觸，因此就不可能有磨損情況發(fā)生，其關(guān)鍵部位的幾何尺寸（β值）就能保持*不變。所以不用重復(fù)標(biāo)定也能*穩(wěn)定工作。（圖9）
 

 

 

 

 

（7）在設(shè)計(jì)計(jì)算上比標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件準(zhǔn)確

      對(duì)這個(gè)問(wèn)題下面以計(jì)算孔板為例來(lái)說(shuō)明。
      在孔板計(jì)算中用戶必須把管道直徑“D”值提供給計(jì)算者，D參數(shù)是設(shè)計(jì)孔板的一個(gè)重要數(shù)據(jù)，因此標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)它有嚴(yán)格的規(guī)定：要求在節(jié)流件前（0～0.5）D長(zhǎng)度上，至少取3個(gè)截面測(cè)出12個(gè)數(shù)據(jù)，然后取其平均值作為D值來(lái)計(jì)算孔板。然而這個(gè)規(guī)定在實(shí)際中很難做到，因?yàn)榇蠖鄶?shù)情況都是在原有的工藝管道上后安裝 塔型（形）流量計(jì)，不可能為了測(cè)量D值而停車(chē)割開(kāi)管道，大多數(shù)習(xí)慣上都是以公稱(chēng)直徑報(bào)給設(shè)計(jì)者（除非連同直管段一道購(gòu)買(mǎi)加工）。我們知道管道的尺寸通常是以公稱(chēng)值來(lái)標(biāo)注的，而鋼管產(chǎn)品是按外徑和壁厚系列組織生產(chǎn)的。不同的壁厚可以導(dǎo)致同一系列的鋼管直徑相差zui大達(dá)十毫米之多，以這樣不準(zhǔn)確D值來(lái)計(jì)算節(jié)流件，其結(jié)果就是“假值真算”，再高級(jí)的計(jì)算軟件算出來(lái)結(jié)果也是不會(huì)準(zhǔn)確的。
      塔型（形）流量計(jì)，是把測(cè)量管和連接法蘭整體焊接在一起的一個(gè)產(chǎn)品，雖然D值的要求也很?chē)?yán)格，但是這個(gè)工作是由儀表制造廠家來(lái)做的。測(cè)量管是在制造廠進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量或者進(jìn)行機(jī)械加工來(lái)達(dá)到所要求數(shù)值，根本不需要用戶再為管道的D值是否精確而為難，用戶只要把管道的壁厚系列提供給儀表廠以便選配同系列的測(cè)量管就可以。由于塔形流量可以把D值控制的非常精確，從而避免了孔板等差壓式儀表因D值不準(zhǔn)確而帶來(lái)的計(jì)算上的誤差。