Kāds ir anemometra princips?
Anemometrs ir instruments, ko izmanto vēja ātruma mērīšanai. Ir daudz veidu. Krūzes anemometrus parasti izmanto meteoroloģiskās stacijās.
Tas sastāv no trim paraboliskām koniskām tukšām krūzēm, kas piestiprinātas viena pie otras 120 grādu leņķī uz balsta.
Visa sensora daļa ir uzstādīta uz vertikālas rotācijas ass. Vēja ietekmē vēja kauss griežas ap savu asi ar ātrumu, kas ir proporcionāls vēja ātrumam.
Anemometra pamatprincips ir ievietot šķidrumā plānu metāla stiepli un karsēt vadu ar elektrisko strāvu, lai tā būtu augstāka par šķidruma temperatūru. Šī iemesla dēļ anemometrus sauc par "karstajiem vadiem".
Kad šķidrums plūst caur vadu vertikālā virzienā, tas noņem daļu siltuma no stieples un samazina stieples temperatūru.
Saskaņā ar piespiedu konvekcijas siltuma pārneses teoriju var secināt, ka pastāv saistība starp karstās stieples siltuma zudumiem Q un šķidruma ātrumu v.
Standarta karstās stieples zonde sastāv no diviem balstiem, kurus notur īsi, plāni vadi. Metāla stieple parasti ir izgatavota no platīna, rodija, volframa un citiem metāliem ar augstu kušanas temperatūru un labu elastību.
Parasti izmantotais stieples diametrs ir 5 μm un garums ir 2 mm; mazā zondes diametrs ir tikai 1μm un garums ir 0.2mm. Atbilstoši dažādiem mērķiem karsto stiepļu zondes var izgatavot arī dubultvados, trīskāršos vados, diagonālos vados, V-veida, X formā utt.
Lai uzlabotu stiprību, dažreiz metāla stieples vietā izmanto metāla plēvi, un parasti uz siltumizolācijas pamatnes tiek uzsmidzināts metāla plēves slānis, ko sauc par karstās plēves zondi.
Pirms lietošanas karstā stieples zonde ir jākalibrē. Statiskā kalibrēšana tiek veikta īpašos standarta vēja tuneļos.
Izmēriet attiecību starp plūsmas ātrumu un izejas spriegumu un uzzīmējiet to kā standarta līkni.
Dinamiskā kalibrēšana tiek veikta zināmā pulsējošā plūsmas laukā vai pievienota anemometra sildīšanas cilpai.
Pulsējošo elektrisko signālu izmanto, lai pārbaudītu karstā stieples anemometra frekvences reakciju. Ja frekvences reakcija nav laba, to var uzlabot, izmantojot atbilstošo kompensācijas ķēdi.
