以孔板、喷嘴和文丘里管为代表的差压式流量计已统领流量领域近百年。尽管人们从未间断对它们进行了大量的研究和改善工作，但是由于先天结构上的缺陷，其本身固有的一些缺点，至今没有得到很好的解决，实际应用效果也不理想。如：流出系数不稳定，线性差，重复性不高，从而影响到准确度不高。如孔板入口锐角这个关键部位易磨损，前部易积污，压力损失大，范围度（量程比）小，特别是十分苛刻的直管段要求在实际使用中很难满足。

      为克服上述这些不足，人们曾研制出1/4圆孔板、锥形入口孔板、偏心孔板、楔形孔板等诸多非标准节流件，试图解决这些问题。但是这些节流件同标准节流件一样都没有突破“流体中心收缩”这个模式。只是或多或少改善了局部某一个问题，并没有从根本上解决所有问题。

      塔型（形）流量计的出现，打破了沿袭近百年的结构模式，使得节流式差压仪表产生了“质的飞跃”。 塔型（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收缩。”即利用同轴安装在管道中心V形锥体，近使流体从中心逐渐收缩到管道内边壁而流过V形锥体，通过测量该V形锥体前后的压差来求得流量。正是这个边壁收缩的结构，使其具有一系列其它差压仪表无法相比的优点，克服了以孔板为代表的传流差压仪表的诸多缺点，可以说这是流量仪表一场革命性的变化，从此揭开了差压式仪表崭新的一面。 

 

 具有良好的准确度（≤0.5%）和重复性（≤0.1%）。

具有较宽的量程比（10：1～15：1）。

对流体有整流功能，因此只需要极短的直管段（前1～3D后0～1D）。

具有自清洁功能，可测脏污和易结垢流体。

节流件关键（不含任何电子部件），因此耐高温、高压、耐腐蚀、不怕震动等。

可测流体的种类非常广泛（液、气、蒸汽），流量范围宽（从微小流量～到大流量），适应的管道（DN15～DN3000）。

 

 

（1）对流体的均速作用

 

      流体在管道中流动实际上是这样一种状态，当流体流动不受任何阻碍和干扰达到充公发展状态时，其速度分布为：越靠近管道中心流速越快，在中心处达到zui快、越靠近管壁流速越慢，在管壁处接近零。大多数流量仪表测量流量涉及到流速时，由于无法改变这种快慢不均的状态，只能忽略管道中流速有快慢之分的实际情况而假设流速是均等的。而 塔型（形）流量计由于锥形体处在管道中心，它直接把流体从高速流动的中心部位分开，使流速快的流体分别向四周流速慢的流体靠拢并拉动它们混合一起流动，这种快慢混合的结果就是：原本流速快慢的差别消失了，流体变成了真正的均匀流动。流体流速被均匀化所带来的好处就是：测量信号真实反映了被测流体的实际值，并使得在低流速时 塔型（形）流量计前后仍能产生足够准确的差压，随着流速的降低，这种作用更加显著，而这种情况对于传统的差压式仪可能早已不能测量了（见图3）

 

（2）具有很强的抗干扰（旋涡流）能力

 

      大家都知道流体流动遇到阻挡物时会产生“旋涡流”，这就是的“卡曼旋涡”现象，涡街流量计就是基于这个原理工作的。同样道理象孔板、锥开体等节流件在管道中也是阻挡物，在节流件后部除了产生静压力外必然也会产生旋涡流。然面这个旋涡流对于涡街流量计来讲是有用的信号对于差压式仪表来讲却是有寄存器的干扰，见（图4）。这个干扰在节流件下流（负压端）会产生“信号跳动“现象，它会严重干扰正常信号的测量。塔形的结构是边壁节流，节流件后部产生干扰流的分布是等量相反（对称分布）而相互抵消，因此使干扰程度大大减轻。而孔板等传统节流件是中心节流，产生的干扰流方向直接指向取压口，严重干扰了测量信号，特别是小流量时干扰甚至大于测量信号而无法正常工作。经过大量的试验和科学检测证明：

 

 

      我们都知道节流式差压仪表的测量精度是靠它的“几何尺寸”保证的，这一点塔形与孔板是一样的。但是由于孔板测量关键部位易磨损，它的测量误差随着使用时间在缓慢变大。而从 塔型（形）流量计的节流件结构可以看出：其关键的节流边缘是处在节流件后部的钝角，并顺着流体方向。当流体流过节流件表面和管壁间的通道时，会形成“边界层效应”，该效应会使流体到达测量部位前，逐渐离开了节流边缘一个微小的距离，这样就使被测流体不与节流件关键部位接触，因此就不可能有磨损情况发生，其关键部位的几何尺寸（β值）就能保持*不变。所以不用重复标定也能*稳定工作。（图9）
 

 

 

 

 

（7）在设计计算上比标准节流件准确

      对这个问题下面以计算孔板为例来说明。
      在孔板计算中用户必须把管道直径“D”值提供给计算者，D参数是设计孔板的一个重要数据，因此标准中对它有严格的规定：要求在节流件前（0～0.5）D长度上，至少取3个截面测出12个数据，然后取其平均值作为D值来计算孔板。然而这个规定在实际中很难做到，因为大多数情况都是在原有的工艺管道上后安装 塔型（形）流量计，不可能为了测量D值而停车割开管道，大多数习惯上都是以公称直径报给设计者（除非连同直管段一道购买加工）。我们知道管道的尺寸通常是以公称值来标注的，而钢管产品是按外径和壁厚系列组织生产的。不同的壁厚可以导致同一系列的钢管直径相差zui大达十毫米之多，以这样不准确D值来计算节流件，其结果就是“假值真算”，再高级的计算软件算出来结果也是不会准确的。
      塔型（形）流量计，是把测量管和连接法兰整体焊接在一起的一个产品，虽然D值的要求也很严格，但是这个工作是由仪表制造厂家来做的。测量管是在制造厂进行准确测量或者进行机械加工来达到所要求数值，根本不需要用户再为管道的D值是否精确而为难，用户只要把管道的壁厚系列提供给仪表厂以便选配同系列的测量管就可以。由于塔形流量可以把D值控制的非常精确，从而避免了孔板等差压式仪表因D值不准确而带来的计算上的误差。