Výběr sondy a použití anemometru
1. Výběr sondy pro anemometr
Obvykle existují tři způsoby měření rychlosti větru: tepelná sonda, sonda oběžného kola a Pitotova trubice. Jak si tedy můžeme vybrat pro nás nejvhodnější přístroj při měření rychlosti větru? Kde jsou tyto tři metody měření vhodné?
V rozsahu měření rychlosti proudění od {{0}} do 100 m/s jej můžeme rozdělit do tří sekcí: nízká rychlost: 0 až 5 m/s; střední rychlost: 5 až 40 m/s; vysoká rychlost: 40 až 100 m/s. Tepelná sonda anemometru se používá pro nejlepší měření 0 až 5 m/s; sonda oběžného kola anemometru je ideální pro měření rychlosti proudění 5 až 40 m/s; a pitotova trubice může dosáhnout nejlepších výsledků v rozsahu vysokých rychlostí.
1. Tepelná sonda má vynikající účinek měření a rozsah rychlosti větru je obecně 0-30 m/s.
2. Průměr oběžného kola lze zvolit pro sondu oběžného kola a oběžná kola různých velikostí mají různé aplikace. Pokud je například zvoleno velké oběžné kolo o průměru 100 mm, lze měřit průměrnou rychlost větru kruhové oblasti o průměru 100 mm. Sondu oběžného kola lze navíc připevnit krytem pro dosažení efektu přesného měření objemu vzduchu malých výdechů vzduchu.
3. Pitotovy trubice se obecně používají k měření rychlosti větru potrubí, která jsou vhodná pro velké rychlosti větru. Obecně se Pitotovy trubice nedoporučují pro rychlost větru nižší než 5 m/s.
Dalším kritériem pro správný výběr sondy anemometru je teplota: obvykle je teplota tepelného senzoru anemometru asi -20~70˚C. Běžné sondy oběžného kola jsou také kolem -20~70 °C, ale sondy oběžného kola lze speciálně vyrobit tak, aby vydržely vysoké teploty 350 °C. Pitotovy trubice mají nejširší rozsah aplikací pro teplotu, dokonce i nejběžnější sondy vydrží vysoké teploty 600˚C.
2. Princip činnosti různých anemometrů
1. Tepelná sonda anemometru
Tepelná sonda je založena na proudění studeného vzduchu, který odebírá teplo na topném tělese. Pomocí nastavovacího spínače pro udržení konstantní teploty je nastavovací proud úměrný průtoku. Při použití tepelných sond v turbulentním proudění dopadá na tepelný článek proud vzduchu ze všech směrů současně, což může ovlivnit přesnost výsledků měření.
Při měření v turbulentním proudění je indikační hodnota snímače průtoku termického anemometru často vyšší než u sondy oběžného kola. Výše uvedený jev lze pozorovat v procesu měření potrubí. V závislosti na konstrukci řízené turbulence potrubí může nastat i při nízkých rychlostech. Proto by měl být proces měření anemometru prováděn na rovné části potrubí. Počáteční bod přímky by měl být alespoň 10×D (D=průměr trubky, v CM) před bodem měření; koncový bod by měl být alespoň 4×D za bodem měření. Průtočná část nesmí být žádným způsobem ucpaná. (úhlové, resuspendované, předměty atd.)
2. Sonda oběžného kola anemometru
Princip činnosti sondy oběžného kola anemometru je založen na převodu rotace na elektrický signál. Nejprve prochází senzorem přiblížení, aby „počítal“ rotaci oběžného kola a generoval sérii pulzů, a poté je převádí detektorem, aby získal hodnotu rychlosti otáčení. Velkoprůměrová sonda (60 mm, 100 mm) anemometru je vhodná pro měření turbulentního proudění se středními a malými průtoky (např. na výstupu z potrubí). Malorážní sonda anemometru je vhodnější pro měření proudění vzduchu tam, kde je průřez potrubí více než 100x větší než plocha průřezu průzkumné hlavice.
3. Pitotova sonda anemometru
Charakteristiky dynamického tlaku tekutiny lze měřit pomocí Pitotovy trubice a rychlost tekutiny lze vypočítat podle následujícího vzorce. 1) kde Pd——dynamický tlak tekutiny, Pa;
W——rychlost tekutiny, m/s;
r – hmotnost kapaliny, N/m3;
g – gravitační zrychlení, m/s2.
Takto měří rychlost větru Pitotova trubice.
