Kāds ir karstās stieples anemometra princips?
Anemometrs ir parasts testēšanas instruments, un anemometru veidi galvenokārt ietver:
Viens no tiem ir riteņu anemometrs. Ir pašsaprotami, ka lāpstiņriteņa anemometra zonde griežas kā ventilatora lāpstiņa, lai mērītu vēja ātrumu, galvenokārt mērot vēja ātrumu pie vidēja vēja ātruma un virszemes vēja ātruma;
Otrais ir karstās stieples anemometrs. Tās zonde ir plāna metāla stieple, kas rada siltumu, tāpēc to sauc par karsto vadu. Tas galvenokārt mēra vēja ātrumu tīrā zema vēja ātruma punktā;
Trešais ir diferenciālā spiediena anemometrs. Šis instruments galvenokārt izmanto diferenciālā spiediena principu, lai mērītu vēja ātrumu, galvenokārt liela vēja ātruma un īpaši liela vēja ātruma mērīšanai;
Astoņstūra anemometrs/matricas anemometrs laminārās plūsmas mērīšanai ir virsmas vēja ātruma mērījums, vai Pito caurules tipa mērījums cauruļvadā ir arī punkta vēja ātrums.
Šeit mēs galvenokārt iepazīstinām ar karstā stieples anemometru:
Karstās stieples anemometrs ir ātruma mērīšanas instruments, kas pārvērš plūsmas ātruma signālu elektriskā signālā, kā arī var izmērīt šķidruma temperatūru vai blīvumu.
Princips ir tāds, ka gaisa plūsmā tiek ievietota plāna metāla stieple, kas uzkarsēta ar elektrību (saukta par karsto vadu), un karstās stieples siltuma izkliede gaisa plūsmā ir saistīta ar plūsmas ātrumu;
Siltuma izkliede izraisa karstās stieples temperatūras izmaiņas, kas izraisa pretestības izmaiņas, un plūsmas ātruma signāls tiek pārveidots par elektrisko signālu. Tam ir divi darba režīmi:
① Pastāvīgas plūsmas veids.
Strāva caur karsto vadu paliek nemainīga. Mainoties temperatūrai, mainās karstā stieples pretestība, tāpēc mainās spriegums abos galos un tiek mērīts plūsmas ātrums;
② Pastāvīgas temperatūras veids.
Karstās stieples temperatūra tiek uzturēta nemainīga, piemēram, 150 grādi, un plūsmas ātrumu var izmērīt atbilstoši vajadzīgajai pielietotajai strāvai.
Pastāvīgās temperatūras veids tiek izmantots plašāk nekā nemainīgas plūsmas veids. Karstās stieples garums parasti ir diapazonā no 0.5-2 mm, diametrs ir diapazonā no 1-10 mikroniem, un materiāls ir platīns, volframs vai platīna-rodijs. sakausējums.
Ja metāla stieples vietā izmanto ļoti plānu (biezumu mazāku par 0,1 mikronu) metāla plēvi, tas ir karstās plēves anemometrs, kam ir līdzīga funkcija kā karstai stieplei, taču to galvenokārt izmanto mēra šķidruma plūsmas ātrumu.
Papildus parastajam viena vada tipam karstais vads var būt arī kombinētais divvadu vai trīs vadu veids, lai izmērītu ātruma komponentus visos virzienos.
Elektriskā signāla izvade no karstā vada tiek ievadīta datorā pēc pastiprināšanas, kompensācijas un digitalizācijas;
Tas var uzlabot mērījumu precizitāti, automātiski pabeigt datu pēcapstrādes procesu un paplašināt ātruma mērīšanas funkciju, piemēram, vienlaikus pabeidzot momentānās vērtības un laika vidējās vērtības, kombinētā ātruma un daļējā ātruma, turbulences pakāpes un citu turbulences parametru mērīšanu.
Salīdzinot ar Pito cauruli, karstās stieples anemometram ir mazāks zondes tilpums un mazāks traucējums plūsmas laukam;
Ātra reakcija, var izmērīt nestabilu plūsmas ātrumu; var izmērīt ļoti mazu ātrumu (piemēram, 0,3 m/s) un citas priekšrocības.
