熱式流量計(jì)和渦街流量計(jì)是兩種常用的氣體流量測(cè)量?jī)x表，其核心原理、適用場(chǎng)景和性能特點(diǎn)存在顯著差異。以下是兩者的詳細(xì)對(duì)比：

1. 工作原理不同

熱式流量計(jì)

原理：基于熱傳導(dǎo)或熱擴(kuò)散效應(yīng)，通過測(cè)量氣體流經(jīng)加熱傳感器時(shí)的熱量損失來計(jì)算流量。

質(zhì)量流量測(cè)量：直接輸出質(zhì)量流量（與溫度、壓力無關(guān)）。

傳感器結(jié)構(gòu)：通常包含兩個(gè)溫度傳感器（一個(gè)加熱，一個(gè)參考），通過溫差變化計(jì)算流速。

渦街流量計(jì)

原理：基于卡門渦街效應(yīng)，流體流經(jīng)漩渦發(fā)生體時(shí)產(chǎn)生交替渦旋，通過檢測(cè)渦旋頻率計(jì)算體積流量。

體積流量測(cè)量：輸出為體積流量，需結(jié)合溫度和壓力數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為質(zhì)量流量。

傳感器結(jié)構(gòu)：包含漩渦發(fā)生體和檢測(cè)元件（如壓電傳感器或超聲波探頭）。

2. 核心性能對(duì)比

參數(shù) 熱式流量計(jì) 渦街流量計(jì)

測(cè)量類型 直接測(cè)量質(zhì)量流量 測(cè)量體積流量，需溫壓補(bǔ)償轉(zhuǎn)換為質(zhì)量流量

適用流速范圍 低流速（0.01~100 m/s） 中高流速（0.5~70 m/s）

精度 ±1%~±3% FS（高純度氣體下更優(yōu)） ±1%~±2% FS（穩(wěn)定工況下更優(yōu)）

響應(yīng)速度 較快（毫秒級(jí)） 較慢（受渦旋頻率檢測(cè)限制）

量程比 寬（通常100:1） 較窄（10:1~30:1）

3. 適用場(chǎng)景與限制

熱式流量計(jì)

優(yōu)勢(shì)場(chǎng)景：

低流速或微小流量（如實(shí)驗(yàn)室、半導(dǎo)體行業(yè)）。

無需溫壓補(bǔ)償：適合氣體組分穩(wěn)定或需直接獲取質(zhì)量流量的場(chǎng)景。

多組分氣體：對(duì)氣體導(dǎo)熱系數(shù)敏感，需針對(duì)特定氣體校準(zhǔn)。

限制：

潔凈氣體要求：顆粒物或液滴會(huì)污染傳感器，導(dǎo)致誤差。

高壓限制：通常適用于低壓或中壓氣體（<10 MPa）。

渦街流量計(jì)

優(yōu)勢(shì)場(chǎng)景：

中高流速管道（如工業(yè)燃?xì)狻嚎s空氣）。

高壓氣體：耐壓性能強(qiáng)，適用于高壓管道（可達(dá)數(shù)十MPa）。

大管徑測(cè)量：可通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)適配更大管徑。

限制：

直管段要求：需足夠長的前后直管段（通常前10D后5D）保證流態(tài)穩(wěn)定。

振動(dòng)敏感：管道振動(dòng)或流體脈動(dòng)會(huì)干擾渦旋檢測(cè)，導(dǎo)致誤差。

4. 環(huán)境與流體適應(yīng)性

因素 熱式流量計(jì) 渦街流量計(jì)

溫度影響 自身依賴加熱，極端高溫需特殊設(shè)計(jì)；低溫適應(yīng)性較好。 需溫壓補(bǔ)償，低溫氣體密度增大可能提升信噪比。

氣體成分 對(duì)導(dǎo)熱系數(shù)敏感，需針對(duì)不同氣體校準(zhǔn)。 受密度和黏度影響，需校準(zhǔn)（如氣體組分變化大時(shí)需重新標(biāo)定）。

含雜質(zhì)氣體 不適用（易堵塞或污染傳感器）。 可耐受少量顆粒，但長期使用需過濾。

脈動(dòng)流/振動(dòng) 抗干擾能力強(qiáng)。 易受振動(dòng)干擾，需安裝減震裝置。

5. 安裝與維護(hù)成本

熱式流量計(jì)：

安裝簡(jiǎn)便：對(duì)直管段要求低，適合空間受限場(chǎng)景。

維護(hù)成本高：傳感器需定期清潔，污染后可能需更換。

渦街流量計(jì)：

安裝復(fù)雜：需長直管段和穩(wěn)定流態(tài)，大管徑安裝成本高。

維護(hù)成本低：機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但漩渦發(fā)生體損壞后維修費(fèi)用較高。

6. 典型應(yīng)用案例

熱式流量計(jì)：

實(shí)驗(yàn)室高純氣體（如氦氣、氮?dú)猓┝髁靠刂啤?/span>

燃燒器燃?xì)馕⑿×髁勘O(jiān)測(cè)。

環(huán)境監(jiān)測(cè)中的低流速廢氣排放計(jì)量。

渦街流量計(jì)：

工業(yè)壓縮空氣流量計(jì)量。

天然氣輸配管道（需搭配溫壓變送器）。

蒸汽流量測(cè)量（高溫高壓場(chǎng)景）。

7. 總結(jié)：如何選擇？

選熱式流量計(jì)：

需求直接質(zhì)量流量、低流速、氣體潔凈、無需溫壓補(bǔ)償。

典型場(chǎng)景：實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)療氣體、微小流量控制。

選渦街流量計(jì)：

中高流速、高壓管道、成本敏感且能提供穩(wěn)定工況。

典型場(chǎng)景：工業(yè)燃?xì)?、蒸汽、大管徑氣體輸送。

注意：若氣體含液滴、粉塵或流速波動(dòng)大，需優(yōu)先考慮抗污染能力更強(qiáng)的其他類型流量計(jì)（如差壓式、超聲波）。