Tiga anemometer yang biasa digunakan dan penyelesaiannya
1. Anemometer haba
Instrumen pengukuran kelajuan yang menukarkan isyarat halaju aliran ke dalam isyarat elektrik dan juga boleh mengukur suhu cecair atau ketumpatan. Prinsipnya adalah untuk meletakkan dawai logam nipis (dipanggil wayar panas) yang dipanaskan oleh elektrik di aliran udara. Pelepasan haba wayar panas di aliran udara berkaitan dengan kadar aliran, dan pelesapan haba menyebabkan perubahan suhu dawai panas dan perubahan rintangan. Isyarat kadar aliran kemudian ditukar menjadi isyarat elektrik. Ia mempunyai dua mod kerja: ① arus berterusan. Arus melalui dawai panas tetap malar, dan apabila suhu berubah, rintangan dawai panas berubah, mengakibatkan perubahan voltan di kedua -dua hujung, sehingga mengukur kadar aliran. ② Jenis suhu malar. Suhu hotline tetap tetap, seperti pada 150 darjah, dan kadar aliran dapat diukur berdasarkan arus yang diperlukan. Jenis suhu malar lebih banyak digunakan daripada jenis semasa yang berterusan.
Panjang dawai panas biasanya dalam julat 0.5 - 2 milimeter, dan diameternya berada dalam julat 1-10 mikrometer. Bahan yang digunakan adalah aloi platinum, tungsten, atau platinum rhodium. Jika filem logam yang sangat nipis (kurang daripada 0.1 mikron) digunakan bukannya dawai logam, ia dipanggil anemometer filem panas, yang berfungsi sama dengan dawai panas tetapi kebanyakannya digunakan untuk mengukur halaju aliran cecair. Sebagai tambahan kepada jenis baris tunggal biasa, hotline juga boleh menjadi gabungan garis ganda atau jenis triple, digunakan untuk mengukur komponen halaju dalam pelbagai arah. Output isyarat elektrik dari hotline, selepas penguatan, pampasan, dan pendigitan, boleh dimasukkan ke dalam komputer untuk meningkatkan ketepatan pengukuran, melengkapkan proses pemprosesan data secara automatik, memperluaskan fungsi pengukuran kelajuan, dan secara serentak mengukur nilai-nilai serta-merta, halaju gabungan dan separa, intensiti turbulensi, dan parameter turbulensi yang lain. Berbanding dengan tiub pitot, anemometer dawai panas mempunyai jumlah probe yang lebih kecil dan kurang campur tangan dengan medan aliran; Tindak balas pantas, mampu mengukur halaju aliran yang tidak stabil; Ia mempunyai kelebihan untuk dapat mengukur kelajuan yang sangat rendah (seperti serendah 0.3 meter sesaat).
Apabila menggunakan probe sensitif terma dalam pergolakan, aliran udara dari semua arah secara serentak memberi kesan kepada elemen terma, yang boleh menjejaskan ketepatan hasil pengukuran. Apabila mengukur dalam pergolakan, bacaan sensor aliran anemometer haba sering lebih tinggi daripada probe berputar. Fenomena di atas boleh diperhatikan semasa pengukuran saluran paip. Menurut reka bentuk yang berbeza untuk menguruskan aliran bergelora dalam saluran paip, ia mungkin berlaku pada kelajuan rendah. Oleh itu, proses pengukuran anemometer harus dijalankan di bahagian lurus saluran paip. Titik permulaan bahagian lurus hendaklah sekurang -kurangnya 10 × d (d=diameter paip, dalam cm) di luar titik pengukuran; Titik akhir harus sekurang -kurangnya 4 × d di belakang titik pengukuran. Seksyen Cross Cross - tidak boleh mempunyai sebarang halangan (tepi, overhangs, objek, dan lain -lain).
2. Anemometer pendesak
Prinsip kerja probe pendesak anemometer didasarkan pada penukaran putaran ke dalam isyarat elektrik. Pertama, ia melalui kepala penderiaan jarak dekat untuk "mengira" putaran pendesak dan menghasilkan siri nadi. Kemudian, ia ditukar dan diproses oleh pengesan untuk mendapatkan nilai kelajuan. Probe diameter - besar (60mm, 100mm) anemometer sesuai untuk mengukur aliran bergelora dengan halaju sederhana hingga rendah (seperti di saluran paip). Probe diameter kecil - anemometer lebih sesuai untuk mengukur aliran udara dalam saluran paip dengan kawasan keratan silang - lebih besar daripada 100 kali dari siasatan.
3. Anemometer tiub Pitot
Dicipta oleh ahli fizik Perancis H. Pito pada abad ke -18. Tiub pitot mudah mempunyai tiub nipis logam dengan lubang kecil pada akhir sebagai tiub membimbing tekanan, yang mengukur jumlah tekanan bendalir ke arah rasuk aliran; Satu lagi tiub tekanan dibawa keluar dari dinding saluran paip utama berhampiran bahagian depan tiub nipis logam untuk mengukur tekanan statik. Tolok tekanan perbezaan disambungkan kepada dua paip tekanan, dan tekanan yang diukur adalah tekanan dinamik. Menurut teorem Bernoulli, tekanan dinamik adalah berkadar dengan kuadrat halaju aliran. Oleh itu, halaju aliran cecair boleh diukur menggunakan tiub pitot. Selepas penambahbaikan struktur, ia menjadi tiub pitot gabungan, iaitu tiub tekanan statik Pitot. Ia adalah tiub berlapis berlapis dua pada sudut kanan. Lengan luar dan lengan dalaman dimeteraikan, dan terdapat beberapa lubang kecil di sekitar lengan luar. Apabila mengukur, masukkan lengan ini ke tengah saluran paip yang diukur. Mulut selongsong dalaman menghadap ke arah rasuk aliran, dan bukaan lubang kecil di sekeliling selongsong luar berserenjang ke arah rasuk aliran. Pada ketika ini, perbezaan tekanan antara casing dalaman dan luaran boleh diukur untuk mengira halaju aliran bendalir pada ketika itu. Tiub pitot biasanya digunakan untuk mengukur halaju cecair dalam saluran paip dan terowong angin, serta di sungai. Jika halaju aliran setiap bahagian diukur mengikut peraturan, ia boleh diintegrasikan untuk mengukur kadar aliran cecair dalam saluran paip. Tetapi apabila cecair mengandungi sedikit zarah, ia boleh menyekat lubang pengukur, jadi ia hanya sesuai untuk mengukur kadar aliran cecair bukan zarah. Oleh itu, tiub pitot juga boleh digunakan untuk mengukur kelajuan angin dan kadar aliran, yang merupakan prinsip anemometer tiub pitot.
