一、进口塔形流量计产品概述

美国尼科NICO进口塔形流量计系一种新颖的高精度差压式流量仪表。塔形流量计是以变流体在管道中心收缩为管道边璧逐渐收缩，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。它是利用V形锥体在测量管道中心节流，与传统的差压流量仪表不同，把从管道中心孔突变节流，改为沿管壁环状节流。从而改变了流体布局，起到了对流场的整流均能作用，形成了差压式流量测量所需要的较为理想的流场条件，从本质上保证了流速—差压转换的稳定、准确，从而提高了仪表的精度和可靠性。它集中了各种差压式流量仪表的诸多优点，是孔板流量计理想的替代产品。因此，它可广泛应用于石油、化工、冶金、电力、热网等领域，对液体、气体、蒸汽等广谱介质的测量，将在未来的流量仪表市场中占主导地位。

二、进口塔形流量计工作原理

塔形流量计是一种差压式流量仪表。它是通过在密闭管道中心线悬挂一个特制的流线型锥体来进行节流，用管道上游和锥体尾部测量的差压值计算管道中的流量。其原理是基于封闭管道中能量相互转换的伯努利定律，也就是说对于稳定的流体，管道中流体的流速与差压的平方根成正比，当流体通过锥体节流区时，流速会加快，锥体下游尾部的压力降低，产生了差压。利用流体的连续性方程和伯努利方程，即可推导出被测流量与输出差压值的数学关系式。连续性方程是能量守恒定律应用于运动流体的一种数学表达式。

三、进口塔形流量计主要技术参数

★精度等级:±0.5％（差压流量变送器精度应高于0.2级，含0.2级）

（β:0.45～0.85，当β‹0.55，量程比4∶1时，精度等级:≤0.30）

★重复性:±0.1％

★工作压力:≤16MPa，≤42MPa

★工作温度:-40～700℃

★环境温度:-40～65℃

★安装直管段要求:前0-3D直管道、后0-1D直管段

★量程比宽:通常为10∶1，选择合适的参数可达到50∶1

★压损小:同样的β值，压损是孔板1/3—1/5

四、进口塔形流量计主要特点

◆显著改善了传统差压流量计的使用局限

◆较高的精确度和重复性

◆无苛刻的直管段要求

◆自清洗功能，适用于容易结垢的脏污介质

◆气液两项测量

◆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。

◆节流件关键部位不磨损，因此能保持长期稳定地工作。

◆是纯机械体（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～大流量），适应的管道（DN15～DN3000）

五、进口塔形流量计技术参数

1、安装要求低：前0-3D直管道、后0-1D直管段

2、量程比宽：通常为10：1，选择合适的参数可做到50：1

3、压损小：同样的β值，压损是孔板1/3~1/5

4、耐磨损：流线型锥形体节流后，在锥形体表面产生真空层效应，使得锥形体不易磨损

5、不堵塞，不粘附：锥形吹扫式设计避免了流体中的残渣、凝结物或颗粒的滞留

6、长期稳定性好：β率可长期不变，并保证长期精确测量

7、精度高：读数±0.5%

8、重复性好：优于±0.1%

9、信号稳定：“信号波动”是孔板的1/10

10、β值范围宽：WY-Vcone的几何形状允许有广泛的β值范围

11、规格齐全，安装方式灵活：可选管道式、法兰取压式、对夹式、长输管线式

12、管线范围宽：管线尺寸从1/2”到72”

13、可测高温、高压介质：工作温度700℃，压力42Mpa。

14、可测脏污介质（焦炉煤气、高炉煤气、原料油、渣油等）

15、可测气液两相介质（湿气、冷凝水等）

六、进口塔形流量计的优点

1.对流体有均速作用

流体在管道中流动时，当流体流动不受任何阻碍和干扰达到充分发展状态时，其速度分别为：越靠近管道中心流速越快，在中心处达到；越靠近管壁流速越慢，在管壁处接近零。而塔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，这种作用更加显着，而传统的差压式仪表对这种情况可能早已不能测量了。

2.具有很强的抗力

流体流动遇到阻挡物时会在其后部产生漩涡流，如涡街流量计就是基于这个原理工作的。同理，像孔板等节流件在管道中也是阻挡物，在其后部除了产生静压力差外必然也会产生漩涡流。然而，这个漩涡流对于涡街流量计来讲是有用的信号，对于差压式流量计却是有害的干扰。因为这个干扰的存在会在节流件下游产生“信号跳动”现象，严重干扰了正常信号的测量。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，孔板负压端产生的是高幅度低频率跳动，而塔形负压端产生的是低幅度低频率跳动。

3.对流体的整流功能

绝大多数流量仪表要求足够长的前后直管段，目的就是为了使流体流动状态成为充分发展管流以复现实验条件下的流动状态。但是由于现场工艺条件复杂，如管道中有各种阀门、弯头、缩径、扩径、泵等，使得仪表所需较长的直管段很难满足，所测量误差增大。因此，绝大多数流量仪表很难在不满足直管段条件下取得准确的测量值。而塔形流量计由于其边壁节流的特殊结构，使得流体在遇到塔形节流件时，被强迫按照“管壁与节流件之间由宽变窄的狭长通道”内流动，该通道可以等效为一个管式整流器，经过这个通道后，各种干扰流的变化为：不规则流动—被迫在规定的通道流动—变成规则流动。因此，它能够对上游处因各种外界因素引起的不规则的流动畸变自动进行矫正整流，从而使到达测量区的流动形成规则的流动。因此只需极短的直管段就能取得准确的测量值，由此大大减轻了用户的工作量和投资，这是大多数流量仪表所的。

4.节流件耐磨损

节流式差压仪表的测量准确度是靠它的“几何尺寸”保证的，这一点塔形流量计和孔板是一样的，但是由于孔板测量的关键部位易磨损，它的测量误差随着使用时间在缓慢变大，而从塔形流量计的节流结构可以看出，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，逐渐离开节流边缘一个微小的距离，这样就使得被测流体不与节流件关键部位接触，不可能有磨损情况发生，其关键部位的几何尺寸就能保持长期不变，因此能够长期稳定地工作。

5.自清洁功能

测量脏污介质时，由于流体在靠近管壁处的流速变慢极易使脏污物等沉积或附着在管壁上，对于孔板还会在前面堆积。当流体通过塔形流量计与管壁之间形成的由宽逐渐变窄的通路，它迫使流体流动速度加快，从而对管壁、节流件表面附件形成了吹扫冲刷作用，所有脏污不可能在这里停留或附着，所以不会产生脏污的积垢，更不存积垢死角。

七、进口塔形流量计应用范围

测量介质：气体类：（煤气、空气、氢气、天然气、氮气、液化石油气、过氧化氢、烟道气、甲烷、丁烷、氯气、燃气、沼气、二氧化碳、氮气、乙炔、光气、氧气、压缩空气、氩气、甲苯、苯、二甲苯、硫化氢、二氧化硫、氨气）等

液体类：（甲醇、乙醇、酒精、丙酮、苯乙烯、二甲苯、液氧、双氧水、氯化钙、碳酸钠、碱性流量计、草酸流量计、次氯酸、明矾、甲酸、耐酸流量计、乙酸流量计、磷酸流量计、氢氟酸流量计、醋酸流量计、冰醋酸流量计、王水流量计、硫酸流量计、盐酸流量计、导热油、液压油、燃料油、机油、沥青、石蜡、绝缘油、原油、牛奶、蒸馏水、啤酒、汽油、渣油、轻油流量计、重油流量计、煤油流量计、柴油流量计、油流量计、循环水流量计、冷却水流量计、纯净水流量计、离子水流量计、污水流量计、水流量计）。

蒸汽类：（过热蒸汽、饱和蒸汽）
清水类：闭式冷却塔（横流、复合流）（水、油或其他液体）

八、进口塔形流量结构图

九、进口塔形流量结构图

十、进口塔形流量计选型参数