Princip i prednosti anemometra
princip rada
Osnovni princip anemometra je staviti tanku metalnu žicu u tekućinu i zagrijati žicu električnom strujom kako bi joj temperatura bila viša od temperature tekućine, pa se žičani anemometar naziva "vruća žica". Kada tekućina teče kroz žicu u okomitom smjeru, oduzet će dio topline žice i smanjiti temperaturu žice. Prema teoriji izmjene topline prisilne konvekcije, postoji odnos između topline Q koju gubi vrući vod i brzine fluida v. Standardna sonda s vrućom žicom sastoji se od kratke, tanke žice rastegnute između dva držača. Metalna žica obično se izrađuje od platine, rodija, volframa i drugih metala s visokim talištem i dobrom duktilnošću. Obično korištena žica ima promjer od 5 μm i duljinu od 2 mm; mala sonda ima promjer od samo 1 μm i duljinu od 0.2 mm. U skladu s različitim namjenama, sonda s vrućom žicom također se može izraditi u dvostruku žicu, trostruku žicu, kosu žicu, V oblik, X oblik itd. Kako bi se povećala čvrstoća, metalni film se ponekad koristi umjesto metalne žice, a tanki metalni film obično se raspršuje na toplinski izolacijsku podlogu, što se naziva sonda za vrući film. Sonde s vrućom žicom moraju se kalibrirati prije uporabe. Statička kalibracija se provodi u posebnom standardnom aerodinamičkom tunelu, a odnos između brzine protoka i izlaznog napona se mjeri i crta kao standardna krivulja; dinamička kalibracija se provodi u poznatom fluktuirajućem polju protoka ili u krugu grijanja anemometra. Provjerite frekvencijski odziv anemometra s vrućom žicom sa zadnjim pulsirajućim električnim signalom. Ako frekvencijski odziv nije dobar, može se poboljšati odgovarajućim kompenzacijskim krugom.
Raspon mjerenja brzine protoka od {{0}} do 100m/s može se podijeliti u tri dijela: mala brzina: 0 do 5m/s; srednja brzina: 5 do 40m/s; velika brzina: 40 do 100 m/s. Termalna sonda anemometra koristi se za mjerenje od 0 do 5m/s; sonda rotirajućeg kotača anemometra idealna je za mjerenje brzine protoka od 5 do 40 m/s; a Pitotova cijev može postići najbolje rezultate u području velikih brzina. Dodatni kriterij za pravilan odabir sonde protoka anemometra je temperatura. Obično je temperatura toplinskog senzora anemometra oko plus -70C. Sonda rotora posebnog anemometra može doseći 350C. Pitot cijevi se koriste iznad plus 350C.
Anemometri imaju mnoge prednosti, a sljedeće su neke od najvažnijih:
1. Mala veličina, male smetnje polju strujanja;
2. Širok raspon primjene. Može se koristiti ne samo za plin nego i za tekućinu, a može se koristiti u podzvučnom, transsoničnom i nadzvučnom strujanju plina;
3. Visoka točnost mjerenja i dobra ponovljivost. Nedostatak anemometra s vrućom žicom je što sonda ometa polje strujanja, a vruću žicu je lako slomiti.
4. Osim mjerenja prosječne brzine, također može mjeriti vrijednost pulsiranja i turbulencije; osim mjerenja jednosmjernog kretanja, također može mjeriti komponente brzine u više smjerova u isto vrijeme.
