Принцип на термична сонда на анемометъра
Основният принцип на анемометъра е да постави тънка метална жица в течност и да я нагрее чрез електрически ток, за да направи температурата му по-висока от тази на течността, така че теленият анемометър се нарича "гореща жица". Когато течността тече през жицата във вертикална посока, тя ще отнеме част от топлината на жицата и ще намали температурата на жицата. Според теорията на топлообмена с принудителна конвекция има връзка между топлината Q, загубена от горещата линия, и скоростта v на флуида. Стандартната сонда с горещ проводник се състои от къс, тънък проводник, опънат между две скоби. Металната тел обикновено се изработва от платина, родий, волфрам и други метали с висока точка на топене и добра пластичност. Обикновено използваният проводник е с диаметър 5 μm и дължина 2 mm; малка сонда има диаметър само 1 μm и дължина 0.2 mm.
Според различни цели сондата с гореща жица също се прави в двойна жица, тройна жица, наклонена жица, V-образна форма, X-форма и т.н. За да се увеличи здравината, понякога се използва метален филм вместо метална жица и тънък метален филм обикновено се напръсква върху термично изолиращ субстрат, който се нарича сонда с 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 чертае като стандартна крива; динамичното калибриране се извършва в известно променливо поле на потока или в нагревателната верига на анемометъра. Проверете честотната характеристика на анемометъра с горещ проводник с последния пулсиращ електрически сигнал. Ако честотната характеристика не е добра, тя може да се подобри със съответната схема за компенсация.
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 100 m/s. Термичната сонда на анемометъра се използва за измерване на 0 до 5m/s; въртящата се сонда на анемометъра е идеална за измерване на скорост на потока 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 дебит на анемометъра е температурата. Обикновено температурата на термичния сензор на анемометъра е около плюс -70C. Роторната сонда на специалния анемометър може да достигне 350C. Тръбите на Пито се използват над плюс 350C.
Термични сонди за анемометри
Принципът на работа на термичната сонда на анемометричния анемометър се основава на въздушния поток от студен удар, 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 термични сонди в турбулентен поток, въздушният поток от всички посоки се намесва върху термичния елемент едновременно, което може да повлияе на 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 въртящата се сонда. Горното явление може да се наблюдава в процеса на измерване на тръбопровода. В зависимост от конструкцията на управляваната тръба турбуленцията може да възникне дори при ниски скорости. Следователно процесът на измерване с анемометър трябва да се извършва върху правата част на тръбопровода. Началната точка на правата линия трябва да бъде най-малко 10×D (D=диаметър на тръбата в CM) преди точката на измерване; крайната точка трябва да е най-малко 4×D зад точката на измерване. Секцията на потока не трябва да бъде запушена по никакъв начин. (ъгли, повторно окачване, обекти и т.н.)
Принципът на работа на сондата с въртящо се колело на анемометъра се основава на преобразуване на въртенето в електрически сигнал. Първо, той преминава през сензор за близост, за да „преброи“ въртенето на въртящото се колело и да генерира импулсна серия, която след това се преобразува от детектора. Вземете стойността на скоростта. Сондата с голям диаметър (60 mm, 100 mm) на анемометъра е подходяща за измерване на турбулентен поток със среден и малък дебит (като на изхода на тръбопровода). Сондата с малък калибър на анемометъра е по-подходяща за измерване на въздушния поток, когато напречното сечение на тръбата е повече от 100 пъти по-голямо от напречното сечение на сондата.
