Anemometra zondes izvēle un lietošana
Anemometra zondes izvēle
Vēja ātruma mērīšanai parasti ir trīs metodes: termiskā zonde, lāpstiņriteņa zonde un Pito caurule. Tātad, kā mēs varam izvēlēties sev piemērotāko instrumentu, ko izmantot vēja ātruma mērīšanai? Kādās situācijās katra no šīm trim mērīšanas metodēm ir piemērota lietošanai?
Plūsmas ātruma mērīšanas diapazonā no {{0}} līdz 100m/s, to varam iedalīt trīs daļās: mazs ātrums: 0 līdz 5m/s; vidējais ātrums: no 5 līdz 40 m/s; liels ātrums: no 40 līdz 100 m/s. Anemometra termisko zondi izmanto mērījumiem no 0 līdz 5m/s; anemometra lāpstiņriteņa zonde ir ideāli piemērota plūsmas ātruma mērīšanai no 5 līdz 40m/s; un Pito caurule tiek izmantota, lai iegūtu labākos rezultātus ātrgaitas diapazonā.
1. Termozondei ir precīzs mērījumu efekts, un vēja ātruma diapazons parasti ir 0-30m/s.
2. Darbrata zonde var izvēlēties lāpstiņriteņa diametru, un dažāda izmēra lāpstiņriteņiem ir dažādi pielietojumi. Ja izvēlaties lielu lāpstiņriteni ar diametru 100 mm, jūs varat izmērīt vidējo vēja ātrumu apļveida zonā ar diametru 100 mm. Turklāt lāpstiņriteņa zondi var piestiprināt arī ar vāku, lai panāktu nelielu gaisa izplūdes atveru gaisa tilpuma mērīšanas efektu.
3. Pitot caurules parasti izmanto vēja ātruma mērīšanai cauruļvados, un tās ir piemērotas lieliem vēja ātrumiem. Parasti Pitot caurules nav ieteicamas vēja ātrumam, kas mazāks par 5 m/s.
Papildu kritērijs pareizai anemometra zondu izvēlei ir temperatūra: parasti anemometra termiskā sensora darba temperatūra ir aptuveni -20~70˚C. Parastās lāpstiņriteņa zondes arī ir aptuveni -20~70˚C, bet lāpstiņriteņa zondes var īpaši izgatavot, lai tās izturētu augstu temperatūru līdz 350˚C. Pito caurulēm ir visplašākais temperatūras pielietojuma klāsts, un pat visparastākās zondes var izturēt augstu temperatūru līdz 600˚C.
Kā darbojas dažādi anemometri
1. Anemometra termiskā zonde
Termiskās zondes pamatā ir aukstā trieciena gaisa plūsma, kas atņem siltumu no sildelementa. Ar regulēšanas slēdža palīdzību, lai uzturētu nemainīgu temperatūru, regulēšanas strāva ir proporcionāla plūsmas ātrumam. Lietojot termisko zondi turbulentā plūsmā, gaisa plūsma no visiem virzieniem vienlaicīgi skar termisko elementu, ietekmējot mērījumu rezultātu precizitāti.
Mērot turbulentā plūsmā, termiskā anemometra plūsmas sensora indikācijas vērtība bieži ir augstāka nekā lāpstiņriteņa zondei. Iepriekš minētās parādības var novērot cauruļvada mērījumu laikā. Atkarībā no konstrukcijas, kā tiek pārvaldīta cauruļu turbulence, tā var rasties pat pie maziem ātrumiem. Tāpēc anemometra mērīšanas process jāveic caurules taisnajā daļā. Taisnās līnijas daļas sākuma punktam jābūt vismaz 10×D (D=caurules diametrs, mērvienība: CM) mērīšanas punkta priekšā; beigu punktam jābūt vismaz 4×D pēc mērīšanas punkta. Šķidruma sadaļā nedrīkst būt šķēršļu. (malas, pārkares, priekšmeti utt.)
2. Anemometra lāpstiņriteņa zonde
Anemometra lāpstiņriteņa zondes darbības princips ir balstīts uz rotācijas pārvēršanu elektriskā signālā. Pirmkārt, ar tuvuma indukcijas iedarbināšanu lāpstiņriteņa griešanās tiek "skaitīta" un tiek ģenerēta impulsu sērija. Pēc pārveidošanas un apstrādes ar detektoru var iegūt rotācijas ātrumu. vērtību. Anemometra liela diametra zonde (60 mm, 100 mm) ir piemērota turbulentu plūsmu mērīšanai ar vidējiem un maziem plūsmas ātrumiem (piemēram, caurules izejā). Anemometra maza diametra zonde ir vairāk piemērota gaisa plūsmas mērīšanai, ja caurules šķērsgriezums ir vairāk nekā 100 reizes lielāks par izpētes galvas šķērsgriezuma laukumu.
3. Anemometra Pitot caurules zonde
Pito cauruli var izmantot, lai izmērītu šķidruma dinamiskā spiediena raksturlielumus, un saskaņā ar šādu formulu var aprēķināt šķidruma ātrumu. 1) Formulā: Pd — šķidruma dinamiskais spiediens, Pa;
W—— šķidruma ātrums, m/s;
r——šķidruma svars, N/m3;
g——gravitācijas paātrinājums, m/s2.
Šādi Pito caurule mēra vēja ātrumu.
