Koji je princip anemometra?
Anemometar je instrument koji se koristi za mjerenje brzine vjetra. Postoji mnogo vrsta. Anemometar s vjetrobranom obično se koristi u meteorološkim stanicama.
Sastoji se od tri parabolične prazne čašice stožastog oblika pričvršćene jedna za drugu pod kutom od 120 stupnjeva na postolju.
Cijeli senzorni dio postavljen je na okomitu os rotacije. Pod utjecajem vjetra vjetrobran se okreće oko svoje osi brzinom proporcionalnom brzini vjetra.
Osnovni princip anemometra je staviti tanku metalnu žicu u tekućinu i koristiti električnu struju za zagrijavanje žice iznad temperature tekućine. Stoga se anemometri nazivaju "vruće žice".
Kada tekućina teče kroz žicu u okomitom smjeru, oduzet će dio topline iz žice i smanjiti temperaturu žice.
Prema teoriji prijenosa topline prisilnom konvekcijom, može se zaključiti da postoji odnos između gubitka topline Q vruće žice i brzine fluida v.
Standardna sonda s vrućom žicom sastoji se od dva nosača koji su zategnuti kratkim tankim žicama. Metalna žica obično se izrađuje od platine, rodija, volframa i drugih metala s visokim talištem i dobrom duktilnošću.
Uobičajeni promjer žice je 5 μm, a duljina 2 mm; mali promjer sonde je samo 1μm, a duljina 0.2mm. Ovisno o namjeni, sonda s vrućom žicom također može biti izrađena kao dvožična, trožična, dijagonalna, V oblika, X oblika itd.
Kako bi se poboljšala čvrstoća, metalni filmovi se ponekad koriste umjesto metalnih žica, a metalni film se obično raspršuje na izolacijsku podlogu, što se naziva sonda za vrući film.
Sonda s vrućom žicom mora se kalibrirati prije uporabe. Statička kalibracija se izvodi u posebnom standardnom zračnom tunelu.
Odnos između brzine protoka i izlaznog napona izmjeren je i nacrtan kao standardna krivulja.
Dinamička kalibracija se izvodi u poznatom polju pulsirajućeg protoka ili se dodaje grijaćoj petlji anemometra.
Pulsirajući električni signal koristi se za provjeru frekvencijskog odziva anemometra s vrućom žicom. Ako frekvencijski odziv nije dobar, može se poboljšati korištenjem odgovarajućeg kompenzacijskog kruga.
