くさび形流量計差圧原理に基づいて設計された流量測定計器であり、その核心部品はV字型楔ブロック構造のオリフィスであり、流体が楔ブロックを流れる時に発生する圧力差を測定することによって流量計算を実現する。それはV字型楔ブロックを通じて流体の流通断面を変え、媒体が楔ブロックを流れる時、上流側は高圧領域を形成し、下流側は低圧領域を形成し、差圧値は流体流量と二乗関係にある。その滑らかな頂角を下にした設計は、浮遊粒子を含むか、高粘度流体がオリフィス上流で滞流を生じることを回避し、測定の安定性を確保することができる。計器構造は一体型と分離型に分けられ、接続方式はフランジ、溶接、ねじ及び対挟み式をカバーし、取圧方式は普通取圧とフランジ密封取圧を含み、異なる作業状況の需要に適応する。

以下はくさび形流量計の詳細な構成部分と機能解析：

一、コア測定部品

くさび形絞り

構造：2枚の対称な楔形ブロックから構成され、パイプの中央に固定され、漸縮的な流通断面を形成する。

機能：

流体が楔形ブロックを通過すると差圧が発生し、差圧の大きさは流量の二乗に比例する。

ウェッジ設計は、特に粒子含有媒体に適した流体のオリフィスへの摩耗を低減することができる。

材質：通常はステンレス鋼（例えば316 L）、ハースト合金またはセラミックスを用いて、腐食性または高温媒体に適応する。

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高圧取出し口：くさびブロックの上流に位置し、流体がオリフィスに入る前の圧力を測定する。

低圧取圧口：楔形ブロックの下流に位置し、流体がオリフィスを通過した後の圧力を測定する。

設計のポイント：

取付け口はパイプ内壁に垂直であり、渦電流干渉を避ける必要がある。

直径は通常、配管内径の1/10であり、閉塞リスクを低減します。

二、差圧測定システム

ディファレンシャルトランスミッタ

機能：高圧タップと低圧タップの圧力差を電気信号（例えば4-20 mA）に変換する。

重要なパラメータ：

測定範囲：媒体流量と圧力差に基づいて設計し、測定精度を確保する。

精度等級：通常は0.1%または0.075%であり、工業計量需要を満たす。

タイプ：インテリジェント型差圧トランスミッタはデジタル通信（HARTプロトコルなど）をサポートし、遠隔調整に便利である。

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構成：2つの遮断弁と1つの平衡弁を含む。

機能：

遮断弁：差圧トランスミッタと配管を隔離し、メンテナンスや校正を容易にする。

バランスバルブ：高圧側と低圧側の圧力をバランスさせ、トランスミッタフィルムの損傷を防止する。

材質：パイプ材質と一致し、通常はステンレス鋼である。

三、パイプと接続部品

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材質：媒体特性に応じて炭素鋼、ステンレス鋼または内張り防腐材料（PTFEなど）を選択する。

直管セグメントの要件：

上流直管セグメントの長さ≧10倍管直径、下流≧5倍管直径は、渦電流の影響を除去する。

特殊なケース（エルボ、バルブなど）は、直管セグメントの長さを増やすか、フロー調整器を取り付ける必要があります。

フランジ接続

タイプ：溶接フランジ、ソケット溶接フランジまたはねじフランジは、配管圧力レベルに応じて選択します。

密封：金属巻きガスケットまたはポリテトラフルオロエチレンガスケットを採用し、漏れがないことを確保する。

四、補助部品

温度補償装置（オプション）

機能：媒体温度を測定し、温度変化による密度変動を修正し、流量測定精度を高める。

タイプ：パイプの上流に取り付けられる熱抵抗（PT 100）または熱電対。

圧力補償装置（オプション）

機能：媒体圧力を測定し、圧力変化による密度変動を修正し、気体或いは蒸気流量測定に適用する。

タイプ：絶対圧力トランスミッタまたは圧力トランスミッタ。

表示と記録計器

機能：差圧トランスミッタ信号を流量値に変換し、データを表示、記録、または転送する。

タイプ:

ローカルディスプレイ：流量、温度、圧力などのマルチパラメータ表示をサポートする。

流量積算器：流量計算プログラムを内蔵し、積算流量、瞬時流量などを出力することができる。

PLC/DCSシステム：遠隔監視と自動制御を実現する。

五、特殊設計（複雑な作業状況に対する）

ブロッキング防止設計

適用シーン：固体粒子または高粘度媒体を含む。

対策：

取圧口にフィルターやパージ装置を取り付け、詰まりを防止する。

ウェッジブロックの表面には、炭化タングステンなどの耐摩耗性コーティングが塗布され、使用寿命が延長されます。

セルフクリーニング機能

原理：定期的に逆方向洗浄または振動装置により楔形ブロック表面堆積物を除去する。

応用：汚水処理、製紙などのスケーリングしやすい業界。

六、設置とメンテナンスのポイント

水平取付：楔形ブロックがパイプ軸線に垂直であることを確保し、重力が測定精度に影響を与えないようにする。

垂直設置：低流速媒体にのみ適用され、ガスや固体粒子の蓄積を防止する必要がある。

定期校正：6-12ヶ月ごとに校正し、高精度シーンは3-6ヶ月に短縮する。

取圧口の清掃：3ヶ月ごとに取圧口を点検して清掃し、詰まりを防止する。