Въведение в анемометър с чаша и анемометър с витло
Анемометър за чаша
Това е най-често срещаният тип анемометър. Въртящият се чашков анемометър е изобретен за първи път от Робинсън в Англия. По това време имаше четири чаши, а след това се използваха три чаши. Трите параболични или полусферични празни чаши, фиксирани върху рамката, са от едната страна, а цялата рамка заедно с вятърната чаша е монтирана на вал, който може да се върти свободно. Под действието на силата на вятъра вятърната чаша се върти около оста си, а скоростта на въртене е пропорционална на скоростта на вятъра. Скоростта може да се регистрира чрез електрически контакти, тахогенератори или фотоелектрически броячи.
витлов анемометър
Това е анемометър с набор от витла с три или четири лопатки, въртящи се около хоризонтална ос. Витлото е монтирано отпред на ветропоказател, така че неговата равнина на въртене винаги е обърната към посоката на вятъра, идващ от анемометъра, а скоростта му на въртене е пропорционална на скоростта на вятъра.
Какъв е принципът на анемометъра?
Анемометърът е инструмент, използван за измерване на скоростта на вятъра. Има много видове. Анемометрите с чаши обикновено се използват в метеорологичните станции.
Състои се от три параболични конични празни чаши, фиксирани една към друга на 120 градуса към опората.
Цялата сензорна част е монтирана на вертикална 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 се постави тънка метална жица в течност и да се приложи електрически ток, за да се нагрее жицата над температурата на течността. Поради тази причина анемометрите се наричат "горещи проводници".
Тъй като течността тече през жицата във вертикална посока, тя отнема част от топлината от жицата и намалява температурата на жицата.
Съгласно теорията за пренос на топлина с принудителна конвекция може да се заключи, че има връзка между топлинните загуби Q на горещата линия и скоростта v на флуида.
Стандартната сонда с горещ проводник се състои от две опори, опънати от къси тънки проводници. Металната тел обикновено се изработва от платина, родий, волфрам и други метали с високи точки на топене и добра пластичност.
Често използваният диаметър на проводника е 5 μm, а дължината е 2 mm; малкият диаметър на сондата е само 1 μm, а дължината е 0.2 mm. Според различни цели сондата с горещ проводник може също да бъде направена в двоен проводник, троен проводник, диагонална, V-образна, X-образна форма и т.н.
За да се подобри здравината, понякога се използва метален филм вместо метална жица и слой от метален филм обикновено се напръсква върху топлоизолационния субстрат, който се нарича сонда за горещ филм.
Сондите с горещ проводник трябва да бъдат калибрирани преди употреба. Статичните калибровки се извършват в специални стандартни аеродинамични тунели.
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.
Пулсиращият електрически сигнал се използва за проверка на честотната характеристика на анемометъра с горещ проводник. Ако честотната характеристика не е добра, тя може да бъде подобрена чрез използване на съответната схема за компенсация.
