Въведение в принципите на анемометрите
Анемометърът е инструмент, използван за измерване на скоростта на вятъра. Има много видове. Често използваната метеорологична станция е анемометър за вятър.
Състои се от три параболични конични празни чаши, фиксирани една към друга върху скоба на 120 градуса.
Цялата сензорна част е монтирана на вертикалната ос на въртене. Под действието на вятъра вятърната чаша се върти около оста си със скорост, пропорционална на скоростта на вятъра.
Основният принцип на анемометъра е да поставите тънка метална жица в течност и да я нагреете с електрически ток, за да я повишите над температурата на течността. Поради това анемометрите се наричат "горещи линии".
Когато течността тече през металната жица във вертикална посока, тя ще отнеме част от топлината от телта и ще понижи нейната температура.
Съгласно теорията за пренос на топлина с принудителна конвекция може да се заключи, че има връзка между топлинните загуби Q на горещия проводник и скоростта v на флуида.
Стандартната сонда с горещ проводник включва две скоби, които са затегнати с къси тънки проводници. Металните проводници обикновено се изработват от платина, родий, волфрам и други метали с високи точки на топене и добра пластичност.
Обикновено използваният диаметър на телта е 5 μm. Дължината е 2 мм; Малката сонда е с диаметър само 1 μm. Дължината е 0.2 mm. Според различни цели сондата с горещ проводник може да бъде направена и в двойна, тройна, диагонална, V-образна, X-образна и т.н.
За да се подобри здравината, понякога се използват метални филми вместо метални проводници и слой от метален филм обикновено се напръсква върху изолационния субстрат, който се нарича сонда за горещ филм.
Сондата с горещ проводник трябва да бъде калибрирана преди употреба. Статичното калибриране се извършва в специален стандартен аеродинамичен тунел.
Измерете връзката между дебита и изходното напрежение и я начертайте като стандартна крива.
Динамичното калибриране се извършва в известно пулсиращо поле на потока или се добавя към нагревателната верига на анемометъра.
Импулсните електрически сигнали се използват за проверка на честотната характеристика на анемометъра с горещ проводник. Ако честотната характеристика не е добра, тя може да бъде подобрена чрез използване на съответните компенсационни вериги.
