街流量計和熱式流量計在測量低溫氣體時存在顯著差異，主要體現(xiàn)在測量原理、適用條件、環(huán)境適應性及局限性等方面。以下是兩者的主要區(qū)別：

1. 測量原理不同

渦街流量計：

基于卡門渦街原理，通過檢測流體流經漩渦發(fā)生體時產生的交替渦旋頻率來計算流量。流量與渦旋頻率成正比，受流體密度和流速影響。

低溫影響：低溫可能改變氣體密度和黏度，需通過溫度補償修正密度變化，但對黏度敏感的氣體（如低黏度氣體）可能導致誤差。

熱式流量計：

基于熱擴散原理，通過測量流體帶走加熱元件的熱量來計算流量。通常有兩種模式：

恒功率型：溫差與流量相關。

恒溫差型：加熱功率與流量相關。

低溫影響：氣體熱導率隨溫度變化顯著（如氮氣在低溫下熱導率降低），需校準補償；低溫可能影響加熱效率或導致冷凝結霜。

2. 適用流體與工況

渦街流量計：

優(yōu)點：適用于潔凈、單相氣體，對流速范圍較寬（中高流速更準）。

低溫限制：

極低溫可能使漩渦發(fā)生體材料（如不銹鋼）脆化，需選用低溫合金。

低溫氣體若含液滴（如LNG氣化不完全），可能干擾渦旋形成，導致誤差或損壞。

熱式流量計：

優(yōu)點：對低流速敏感，適合微小流量測量；可應對含雜質氣體（取決于探頭設計）。

低溫限制：

加熱元件在低溫下功耗增加，可能影響壽命。

氣體冷凝或結霜會覆蓋探頭，阻斷熱傳導，需防結露設計（如加熱護套）。

3. 溫度與壓力適應性

渦街流量計：

依賴流體密度計算質量流量，需實時溫度/壓力補償。

高壓低溫工況可能導致管道收縮或振動，影響漩渦檢測精度。

熱式流量計：

直接測量質量流量，無需額外補償（但對氣體成分敏感）。

低壓環(huán)境下，氣體熱導率降低可能影響靈敏度。

4. 精度與穩(wěn)定性

渦街流量計：

典型精度：±1%～±2.5%，高流速時更穩(wěn)定。

低溫下若氣體相變（如部分液化），精度急劇下降。

熱式流量計：

典型精度：±1%～±3%，低流速時表現(xiàn)更優(yōu)。

長期穩(wěn)定性受探頭污染或老化影響，低溫可能加劇材料疲勞。

5. 安裝與維護

渦街流量計：

需直管段保證流態(tài)穩(wěn)定（通常前10D后5D）。

低溫管道振動可能干擾壓電傳感器信號。

熱式流量計：

插入式設計安裝簡便，但探頭需深入管道中心。

需定期清潔探頭以防結霜或污染。

6. 典型應用場景

渦街流量計：

LNG氣化后中高壓管道、空分設備中高壓低溫氧氣/氮氣（需防爆設計）。

熱式流量計：

低溫實驗室氣體流量監(jiān)測、半導體行業(yè)超純低溫氣體輸送、低壓天然氣調壓站。

總結對比表

特性 渦街流量計 熱式流量計

原理依賴 密度、流速 熱導率、質量流量

低溫補償需求 需密度補償 需熱導率校準

低流速表現(xiàn) 較差 優(yōu)異

抗振動能力 弱（需避振安裝） 強（探頭抗干擾）

維護難點 防結冰、防液滴 防污染、防結霜

成本 中等 較高（精密探頭）

選型建議

優(yōu)先選渦街流量計：中高壓、穩(wěn)定流速、潔凈低溫氣體（如LNG氣化后管道）。

優(yōu)先選熱式流量計：低壓、低流速、氣體成分穩(wěn)定且需直接質量流量測量（如實驗室低溫氮氣）。

極端低溫（<-100℃）：需定制材料（如哈氏合金）并評估熱膨脹/冷縮對結構的影響。