Tuulimittarin periaate ja ongelmat sen käytössä
Tuulimittarin perusperiaate on asettaa ohut metallilanka nesteeseen ja ohjata virtaa langan lämmittämiseksi niin, että sen lämpötila on korkeampi kuin nesteen lämpötila, joten metallilanka-anemometriä kutsutaan "." Kun neste virtaa metallilangan läpi pystysuunnassa, se ottaa pois osan metallilangan lämmöstä, jolloin metallilangan lämpötila laskee. Pakkokonvektio-lämmönvaihdon teorian mukaan voidaan johtaa menetetyn lämmön Q ja nesteen nopeuden v välinen suhde. Vakiosondi koostuu kahdesta kiinnikkeestä, jotka venyttävät lyhyttä, ohutta metallilankaa, kuten kuvassa 2.1. Metallilanka on yleensä valmistettu metalleista, joilla on korkea sulamispiste ja hyvä sitkeys, kuten platina, rodium ja volframi. Yleisesti käytettyjen lankojen halkaisija on 5 μm ja pituus 2 mm; pienimmän anturin halkaisija on vain 1 μm ja pituus 0,2 mm.
Eri käyttötarkoitusten mukaan anturista valmistetaan myös kaksoislankaa, kolmoislankaa, vinolankaa, V-muotoista, X-muotoista jne. Lujuuden lisäämiseksi käytetään joskus metallilangan sijasta metallikalvoa. Ohut metallikalvo ruiskutetaan yleensä lämpöä eristävälle alustalle, jota kutsutaan kuumakalvokoettimeksi. Anturi on kalibroitava ennen käyttöä. Staattinen kalibrointi suoritetaan erityisessä standardituulitunnelissa, ja virtausnopeuden ja lähtöjännitteen välinen suhde mitataan ja piirretään standardikäyrään; dynaaminen kalibrointi suoritetaan tunnetussa sykkivässä virtauskentässä tai lisäämällä lämmityspiiri tuulimittariin. Käytä viimeistä sykkivää sähkösignaalia tarkistaaksesi tuulimittarin taajuusvasteen. Jos taajuusvaste ei ole hyvä, voit parantaa sitä vastaavalla kompensointipiirillä.
Virtausnopeuden mittausalue {{0}} - 100 m/s voidaan jakaa kolmeen osaan: alhainen nopeus: 0 - 5 m/s; keskinopeus: 5 - 40 m/s; suuri nopeus: 40 - 100 m/s. Tuulimittarin lämpöanturia käytetään mittauksiin 0-5m/s; tuulimittarin pyöräanturi on ihanteellinen virtausnopeuksien mittaamiseen 5 - 40 m/s; ja pitot-putkea käytetään parhaiden tulosten saavuttamiseen suurnopeusalueella. . Lisäkriteeri tuulimittarin virtausnopeusanturin oikealle valinnalle on lämpötila. Yleensä tuulimittarin lämpöanturin käyttölämpötila on noin +-70C. Erityisen tuulimittarin pyöräanturi voi saavuttaa 350C. Pitot-putkea käytetään yli +350C.
