Anemometro veikimo principas ir privalumai
darbo principas
Pagrindinis anemometro principas yra ploną metalinę vielą įdėti į skystį ir kaitinti laidą elektros srove, kad jo temperatūra būtų aukštesnė nei skysčio, todėl vielos anemometras vadinamas „karšta viela“. Kai skystis teka per laidą vertikalia kryptimi, jis pašalins dalį laido šilumos ir sumažins laido temperatūrą. Remiantis priverstinės konvekcijos šilumos mainų teorija, yra ryšys tarp karštosios linijos prarastos šilumos Q ir skysčio greičio v. Standartinį karštos vielos zondą sudaro trumpa, plona viela, ištempta tarp dviejų laikiklių. Metalinė viela dažniausiai gaminama iš platinos, rodžio, volframo ir kitų metalų, turinčių aukštą lydymosi temperatūrą ir gerą plastiškumą. Dažniausiai naudojama viela yra 5 μm skersmens ir 2 mm ilgio; mažo zondo skersmuo tik 1 μm, o ilgis – 0.2 mm. Atsižvelgiant į skirtingus tikslus, karštos vielos zondas taip pat gali būti pagamintas iš dvigubos vielos, trigubo vielos, įstrižinės vielos, V formos, X formos ir kt. Siekiant padidinti stiprumą, kartais vietoj metalinės vielos naudojama metalinė plėvelė, o plona metalinė plėvelė dažniausiai užpurškiama ant šilumą izoliuojančio pagrindo, kuris vadinamas karštos plėvelės zondu. Karštos vielos zondai turi būti sukalibruoti prieš naudojant. Statinis kalibravimas atliekamas specialiame standartiniame vėjo tunelyje, o srauto greičio ir išėjimo įtampos santykis išmatuojamas ir nubrėžiamas kaip standartinė kreivė; dinaminis kalibravimas atliekamas žinomame svyruojančio srauto lauke arba anemometro šildymo kontūre. Patikrinkite karšto laido anemometro dažnio atsaką su paskutiniu pulsuojančiu elektriniu signalu. Jei dažnio atsakas nėra geras, jį galima pagerinti naudojant atitinkamą kompensavimo grandinę.
Srauto greičio matavimo diapazonas nuo {{0}} iki 100m/s gali būti suskirstytas į tris dalis: mažas greitis: nuo 0 iki 5m/s; vidutinis greitis: nuo 5 iki 40m/s; didelis greitis: nuo 40 iki 100 m/s. Anemometro terminis zondas naudojamas matuoti nuo 0 iki 5m/s; besisukantis anemometro ratinis zondas idealiai tinka matuoti srauto greitį nuo 5 iki 40m/s; o Pito vamzdis gali pasiekti geriausius rezultatus didelio greičio diapazone. Papildomas teisingo anemometro srauto zondo pasirinkimo kriterijus yra temperatūra. Paprastai anemometro šiluminio jutiklio temperatūra yra apie plius -70C. Specialaus anemometro rotoriaus zondas gali siekti 350C. Pitot vamzdžiai naudojami aukštesnėje nei plius 350C temperatūroje.
Anemometrai turi daug privalumų, čia yra keletas svarbesnių:
1. Mažas dydis, mažai trukdo srauto laukui;
2. Platus pritaikymo spektras. Jis gali būti naudojamas ne tik dujoms, bet ir skysčiams, taip pat gali būti naudojamas ikigarsiniam, transoniniam ir viršgarsiniam dujų srautui;
3. Didelis matavimo tikslumas ir geras pakartojamumas. Karšto laido anemometro trūkumas yra tas, kad zondas trukdo srauto laukui, o karštą laidą lengva nutraukti.
4. Be vidutinio greičio matavimo, jis taip pat gali išmatuoti pulsacijos vertę ir turbulenciją; be to, kad matuojamas vienakryptis judėjimas, jis taip pat gali matuoti greičio komponentus keliomis kryptimis tuo pačiu metu.
