Princip tepelné sondy anemometru
Základním principem anemometru je umístit tenký kovový drát do tekutiny a zahřát drát elektrickým proudem, aby byla jeho teplota vyšší než teplota tekutiny, takže drátěný anemometr se nazývá „horký drát“. Když tekutina proudí drátem ve svislém směru, odebere část tepla drátu a sníží teplotu drátu. Podle teorie výměny tepla nucenou konvekcí existuje vztah mezi teplem Q ztraceným horkým vedením a rychlostí v tekutiny. Standardní sonda s horkým drátem se skládá z krátkého tenkého drátu nataženého mezi dvěma držáky. Kovový drát je obvykle vyroben z platiny, rhodia, wolframu a dalších kovů s vysokým bodem tání a dobrou tažností. Běžně používaný drát má průměr 5 μm a délku 2 mm; malá sonda má průměr pouze 1 μm a délku 0.2 mm.
Podle různých účelů může být sonda z horkého drátu také vyrobena z dvojitého drátu, trojitého drátu, šikmého drátu, tvaru V, tvaru X atd. Aby se zvýšila pevnost, někdy se místo kovového drátu používá kovový film, a tenký kovový film se obvykle nastříká na tepelně izolační substrát, který se nazývá sonda horkého filmu, jak je znázorněno na obrázku 2.2. Sondy s horkým drátem musí být před použitím zkalibrovány. Statická kalibrace se provádí ve speciálním standardním aerodynamickém tunelu a vztah mezi rychlostí proudění a výstupním napětím se měří a vykresluje jako standardní křivka; dynamická kalibrace se provádí ve známém kolísavém průtokovém poli nebo v topném okruhu anemometru. Zkontrolujte frekvenční odezvu anemometru s horkým drátem s posledním pulzujícím elektrickým signálem. Pokud není frekvenční odezva dobrá, lze ji zlepšit pomocí odpovídajícího kompenzačního obvodu.
Rozsah měření rychlosti proudění od {{0}} do 100 m/s lze rozdělit do tří částí: 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 měření 0 až 5 m/s; rotační sonda anemometru je ideální pro měření rychlosti proudění 5 až 40 m/s; a Pitotovu trubici lze použít k získání výsledků ve vysokorychlostním rozsahu. Dalším kritériem pro správný výběr sondy průtoku anemometru je teplota. Teplota tepelného senzoru anemometru je obvykle plus -70C. Rotorová sonda speciálního anemometru může dosáhnout 350C. Pitotovy trubice se používají nad plus 350 C.
Tepelné sondy pro anemometry
Princip činnosti tepelné sondy anemometru je založen na proudění studeného nárazového vzduchu, který odvádí teplo na topné těleso. 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 rotační sondy. 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. (úhly, resuspenze, předměty atd.)
Princip činnosti rotující kolové sondy anemometru je založen na převodu rotace na elektrický signál. Nejprve prochází senzorem přiblížení, aby „spočítal“ rotaci rotujícího kola a vygeneroval sérii impulzů, které pak detektor převede. Získejte hodnotu rychlosti. Velkoprůměrová sonda (60mm, 100mm) anemometru je vhodná pro měření turbulentního proudění se středními a malými průtoky (např. na výstupu z potrubí). Malorážní sonda anemometru je vhodnější pro měření průtoku vzduchu tam, kde je průřez potrubí více než 100x větší než průřez sondy.
