Prinsip siasatan terma anemometer
Prinsip asas anemometer ialah meletakkan wayar logam nipis di dalam cecair dan mengalirkan arus elektrik untuk memanaskan wayar supaya suhunya lebih tinggi daripada suhu bendalir, jadi anemometer wayar dipanggil "wayar panas". Apabila bendalir mengalir melalui wayar logam dalam arah menegak, ia akan menghilangkan sebahagian daripada haba dari wayar logam, menyebabkan suhu wayar logam turun. Mengikut teori pertukaran haba perolakan paksa, boleh diperolehi bahawa terdapat hubungan antara haba Q yang hilang oleh wayar panas dan halaju v bendalir. Probe wayar panas standard terdiri daripada dawai pendek dan nipis yang diregangkan di antara dua kurungan. Kawat logam biasanya diperbuat daripada logam dengan takat lebur yang tinggi dan kemuluran yang baik seperti platinum, rhodium, dan tungsten. Wayar yang biasa digunakan mempunyai diameter 5μm dan panjang 2mm; kuar kecil mempunyai diameter hanya 1μm dan panjang 0.2mm.
Mengikut kegunaan yang berbeza, probe wayar panas juga dibuat menjadi wayar berganda, wayar tiga kali ganda, wayar serong, bentuk V, bentuk X, dll. Untuk meningkatkan kekuatan, filem logam kadangkala digunakan sebagai ganti wayar logam. Filem logam nipis biasanya disembur pada substrat penebat haba, yang dipanggil probe filem panas, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2.2. Kuar wayar panas mesti ditentukur sebelum digunakan. Penentukuran statik dijalankan dalam terowong angin standard khas, dan hubungan antara halaju aliran dan voltan keluaran diukur dan ditarik ke dalam lengkung piawai; penentukuran dinamik dijalankan dalam medan aliran berdenyut yang diketahui, atau dengan menambahkan litar pemanasan pada anemometer. Isyarat elektrik berdenyut terakhir digunakan untuk mengesahkan tindak balas frekuensi anemometer wayar panas. Jika tindak balas frekuensi tidak baik, litar pampasan yang sepadan boleh digunakan untuk memperbaikinya.
Julat ukuran halaju aliran {{0}} hingga 100m/s boleh dibahagikan kepada tiga bahagian: kelajuan rendah: 0 hingga 5m/s; kelajuan sederhana: 5 hingga 40m/s; kelajuan tinggi: 40 hingga 100m/s. Siasatan haba anemometer digunakan untuk pengukuran dari 0 hingga 5m/s; probe roda anemometer sesuai untuk mengukur kadar aliran dari 5 hingga 40m/s; dan tiub pitot boleh digunakan untuk mendapatkan hasil dalam julat kelajuan tinggi. Kriteria tambahan untuk pemilihan probe halaju aliran yang betul bagi anemometer ialah suhu. Biasanya suhu operasi penderia haba anemometer ialah kira-kira +-70C. Kuar roda anemometer khas boleh mencapai 350C. Tiub pitot digunakan di atas +350C.
Siasatan haba untuk anemometer
Prinsip kerja kuar haba anemometer adalah berdasarkan aliran udara hentaman sejuk yang menghilangkan haba pada elemen pemanas. Dengan bantuan suis pelarasan untuk memastikan suhu tetap, arus pelarasan adalah berkadar dengan kadar aliran. Apabila menggunakan kuar haba dalam aliran gelora, aliran udara dari semua arah mencecah elemen haba secara serentak, menjejaskan ketepatan hasil pengukuran. Apabila mengukur dalam aliran gelora, nilai petunjuk penderia aliran anemometer haba selalunya lebih tinggi daripada kuar roda. Fenomena di atas boleh diperhatikan semasa pengukuran saluran paip. Bergantung pada reka bentuk bagaimana pergolakan paip diuruskan, ia boleh berlaku walaupun pada kelajuan rendah. Oleh itu, proses pengukuran anemometer hendaklah dijalankan pada bahagian lurus paip. Titik permulaan bahagian garis lurus hendaklah sekurang-kurangnya 10×D (D=diameter paip, dalam CM) di hadapan titik pengukur; titik akhir hendaklah sekurang-kurangnya 4×D selepas titik pengukur. Mesti tiada halangan pada bahagian bendalir. (tepi, overhang, objek, dll.)
Prinsip kerja probe roda anemometer adalah berdasarkan menukar putaran kepada isyarat elektrik. Pertama, melalui permulaan induksi jarak dekat, putaran roda "dikira" dan siri nadi dihasilkan, yang kemudiannya ditukar dan diproses oleh pengesan. Dapatkan nilai kelajuan. Probe berdiameter besar (60mm, 100mm) anemometer sesuai untuk mengukur aliran gelora dengan kadar aliran sederhana dan kecil (seperti di saluran keluar paip). Probe berdiameter kecil anemometer lebih sesuai untuk mengukur aliran udara di mana keratan rentas paip adalah lebih daripada 100 kali lebih besar daripada keratan rentas kepala penerokaan.
