Принцип на термична сонда на анемометър
Основният принцип на анемометъра е да постави тънка метална жица в течност и да прекара електрически ток, за да загрее жицата, така че температурата й да е по-висока от температурата на течността, така че теленият анемометър се нарича "гореща жица". Когато течността тече през металната жица във вертикална посока, тя ще отнеме част от топлината от металната жица, което води до спадане на температурата на металната жица. Съгласно теорията за топлообмен на принудителна конвекция може да се изведе, че има връзка между топлината Q, загубена от горещата жица, и скоростта v на течността. Стандартната сонда с горещ проводник се състои от къс, тънък проводник, опънат между две скоби. Металната тел обикновено се изработва от метали с високи точки на топене и добра пластичност като платина, родий и волфрам. Често използваните проводници са с диаметър 5 μm и дължина 2 mm; малката сонда има диаметър само 1 μm и дължина 0.2 mm.
Според различните употреби сондите с горещ проводник също се правят в двойни проводници, тройни проводници, наклонени проводници, V-образни, X-образни форми и т.н. За да се увеличи здравината, понякога се използва метален филм вместо метален проводник. Тънък метален филм обикновено се напръсква върху термично изолиращ субстрат, който се нарича сонда за горещ филм, както е показано на фигура 2.2. Сондите с горещ проводник трябва да бъдат калибрирани преди употреба. Статичното калибриране се извършва в специален стандартен аеродинамичен тунел и връзката между скоростта на потока и изходното напрежение се измерва и начертава в стандартна крива; динамичното калибриране се извършва в известно пулсиращо поле на потока или чрез добавяне на нагревателна верига към анемометъра. Последният пулсиращ електрически сигнал се използва за проверка на честотната характеристика на анемометъра с горещ проводник. Ако честотната характеристика не е добра, може да се използва съответната схема за компенсация, за да се подобри.
Диапазонът на измерване на скоростта на потока от {{0}} до 100m/s може да бъде разделен на три секции: ниска скорост: 0 до 5m/s; средна скорост: 5 до 40m/s; висока скорост: 40 до 100m/s. Термосондата на анемометъра се използва за измервания от 0 до 5m/s; сондата на колелото на анемометъра е идеална за измерване на дебит от 5 до 40 m/s; и тръбата на Пито може да се използва за получаване на резултати във високоскоростния диапазон. Допълнителен критерий за правилния избор на сондата за скорост на потока на анемометър е температурата. Обикновено работната температура на термичния сензор на анемометъра е около +-70C. Сондата на колелото на специалния анемометър може да достигне 350C. Използва се тръба на Пито над +350C.
Термосонда за анемометър
Принципът на работа на термичната сонда на анемометъра се основава на студения ударен въздушен поток, който отнема топлината от нагревателния елемент. С помощта на превключвател за настройка за поддържане на температурата постоянна, токът на настройка е пропорционален на дебита. Когато използвате термична сонда в турбулентен поток, въздушният поток от всички посоки удря термичния елемент едновременно, което влияе върху точността на резултатите от измерването. При измерване в турбулентен поток стойността на индикацията на термоанемометричния сензор за поток често е по-висока от тази на сондата на колелото. Горните явления могат да се наблюдават по време на измерване на тръбопровода. В зависимост от дизайна на начина, по който се управлява турбуленцията в тръбата, тя може да възникне дори при ниски скорости. Следователно процесът на измерване с анемометър трябва да се извършва върху правата част на тръбата. Началната точка на частта с права линия трябва да бъде най-малко 10×D (D=диаметър на тръбата, в CM) пред точката на измерване; крайната точка трябва да бъде най-малко 4×D след точката на измерване. Не трябва да има препятствия в секцията с течност. (ръбове, надвеси, предмети и т.н.)
Принципът на работа на сондата на колелото на анемометъра се основава на преобразуване на въртенето в електрически сигнали. Първо, чрез стартиране на индукция на близост, въртенето на колелото се "отчита" и се генерира импулсна серия, която след това се преобразува и обработва от детектора. Вземете стойността на скоростта. Сондата с голям диаметър (60 mm, 100 mm) на анемометъра е подходяща за измерване на турбулентни потоци със среден и малък дебит (като на изхода на тръбата). Сондата с малък диаметър на анемометъра е по-подходяща за измерване на въздушен поток, когато напречното сечение на тръбата е повече от 100 пъти по-голямо от напречното сечение на изследователската глава.
