Anemometrin termistorikoettimen periaate
Anemometrin perusperiaate on sijoittaa ohut metallilanka nesteeseen, levittää virtaa langan lämmittämiseen ja sen lämpötilan saamiseksi korkeampi kuin nesteen lämpötila. Siksi metallilangan anemometriä kutsutaan "kuumaksi lankaksi". Kun neste virtaa metallilangan läpi pystysuunnassa, se vie jonkin verran lämpöä langasta, mikä aiheuttaa langan lämpötilan laskun. Pakotetun konvektiivisen lämmönvaihdon teorian mukaan suhde voidaan saada haihtuneen lämpö Q: n ja nesteen nopeuden V välillä. Tavallinen koetin koostuu kahdesta kiinnikkeestä, jotka on kiristetty lyhyellä ja ohuella metallilangalla. Metallilangat on yleensä valmistettu metalleista, joilla on korkeat sulamispisteet ja hyvä taipuisuus, kuten platina, rodium, volframi jne. Yleisesti käytetty langan halkaisija on 5 μm ja pituus on 2 mm; Pienimman koettimen halkaisija on vain 1 μm ja 0 pituus 2 mm.
Eri tarkoitusten mukaan anturi voidaan tehdä myös kaksinkertaiseksi, kolminkertaiseksi, vinoaa johtimeksi, V-muotoiseksi, X-muotoiseksi jne. Lujuuden lisäämiseksi, metallikalvoa käytetään joskus metallilangan sijasta. Yleensä ohut metallikalvo ruiskutetaan lämpöeristetylle substraatille, jota kutsutaan kuuman kalvon koettimeksi. Koetin on kalibroitava ennen käyttöä. Staattinen kalibrointi suoritetaan erikoistuneessa standardissa tuulitunnelissa, mitataan virtausnopeuden ja lähtöjännitteen välinen suhde ja vetämällä se vakiokäyräksi; Dynaaminen kalibrointi suoritetaan tunnetussa sykkivässä virtauskentässä tai lisäämällä sykkivä sähköinen signaali anemometrin lämmityspiiriin kuuman langan anemometrin taajuusvasteen varmistamiseksi. Jos taajuusvaste on huono, vastaavia kompensointipiirejä voidaan käyttää sen parantamiseen.
Virtausnopeuden mittausalue {{0}} - 1 0 0m/s voidaan jakaa kolmeen osaan: matala nopeus: 0 - 5m/s; Keskikokoinen nopeus: 5 - 40m/s; Suuri nopeus: 40 - 100 m/s. Anemometrin lämpöherkkiä koetinta käytetään * * mittaukseen välillä 0 - 5m/s; Anemometrin pyörivä koetin mittaa virtausnopeudet 5 - 40 m/s ihanteellisilla tuloksilla; Pitot-putkea käyttämällä parhaat tulokset voidaan saada nopealla alueella. Lisäkriteeri anemometrin virtausnopeuden koettimen oikein valitsemiseksi on lämpötila, ja tyypillisesti anemometrin lämpöanturin lämpötila -alue on noin +-70 c. Erityisesti suunnitellun anemometrin pyörivä koetin voi olla jopa 350 ° C. Pitot -putkia käytetään lämpötiloissa +350 c.
Tuulimittari
Käyttämällä säätökytkintä vakion lämpötilan ylläpitämiseksi, komponentin lämpöä voidaan säätää suoraan suhteessa virtaan ja virtausnopeuteen. Kun käytät lämpöherkkiä koetinta turbulenssissa, ilmavirta kaikista suunnista vaikuttaa samanaikaisesti lämpöelementtiin, mikä voi vaikuttaa mittaustulosten tarkkuuteen. Turbulenssina mitattaessa lämpöanemometrin virtausanturin lukeminen on usein korkeampi kuin pyörivän koettimen. Yllä oleva ilmiö voidaan havaita putkilinjan mittauksen aikana. Putkilinjojen turbulenssin virtauksen hallinnan erilaisten mallien mukaan se voi esiintyä jopa alhaisella nopeudella. Siksi anemometrin mittausprosessi olisi suoritettava putkilinjan suorassa osassa. Suoran osan lähtökohdan tulisi olla vähintään 10 × D (d=putken halkaisija, cm) mittauspisteen ulkopuolella; Päätepisteen tulisi olla vähintään 4 × D mittauspisteen takana. Nesteen poikkileikkauksella ei saa olla esteitä. (Terävät reunat, raskas jousitus, esineet jne.)