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 върху 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 постави тънка метална жица в течност и да я нагрее с електрически ток, за да стане по-висока от температурата на течността. Поради тази причина анемометрите се наричат "горещи проводници".
Когато 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 горещия проводник и скоростта v на флуида.
Стандартната сонда с горещ проводник се състои от две опори, опънати с къси тънки проводници. Металната тел обикновено се изработва от платина, родий, волфрам и други метали с високи точки на топене и добра пластичност.
Обикновено 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 сондите с горещ проводник могат също да бъдат направени в двойни проводници, тройни проводници, диагонални проводници, V-образна форма, X 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.
Сондата с горещ проводник трябва да бъде калибрирана 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.
