Pengenalan kepada prinsip anemometer
Anemometer ialah alat yang digunakan untuk mengukur kelajuan angin. Terdapat banyak jenis. Anemometer cawan angin biasanya digunakan di stesen cuaca.
Ia terdiri daripada tiga cawan kosong berbentuk kon parabola yang dipasang antara satu sama lain pada 120 darjah pada dirian.
Seluruh bahagian penderiaan dipasang pada paksi putaran menegak. Di bawah pengaruh angin, cawan angin berputar mengelilingi paksinya pada kelajuan yang berkadar dengan kelajuan angin.
Prinsip asas anemometer adalah untuk meletakkan wayar logam nipis di dalam bendalir dan menggunakan arus elektrik untuk memanaskan wayar di atas suhu bendalir. Oleh itu, anemometer dipanggil "wayar panas".
Apabila bendalir mengalir melalui wayar dalam arah menegak, ia akan menghilangkan sebahagian haba daripada wayar dan mengurangkan suhu wayar.
Mengikut teori pemindahan haba perolakan paksa, dapat disimpulkan bahawa terdapat hubungan antara kehilangan haba Q wayar panas dan halaju v bendalir.
Probe wayar panas standard terdiri daripada dua kurungan yang diketatkan oleh wayar nipis pendek. Kawat logam biasanya diperbuat daripada platinum, rhodium, tungsten dan logam lain dengan takat lebur yang tinggi dan kemuluran yang baik.
Diameter wayar yang biasa digunakan ialah 5μm dan panjangnya ialah 2mm; diameter probe kecil hanya 1μm dan panjangnya ialah 0.2mm. Bergantung pada tujuan, probe wayar panas juga boleh dibuat menjadi wayar berganda, wayar tiga, pepenjuru, bentuk V, Bentuk X dll.
Untuk meningkatkan kekuatan, filem logam kadangkala digunakan sebagai ganti wayar logam, dan filem logam biasanya disembur pada substrat penebat, yang dipanggil probe filem panas.
Probe wayar panas mesti ditentukur sebelum digunakan. Penentukuran statik dilakukan dalam terowong angin standard khas.
Hubungan antara kadar aliran dan voltan keluaran telah diukur dan diplot sebagai lengkung piawai.
Penentukuran dinamik dilakukan dalam medan aliran berdenyut yang diketahui atau ditambah pada gelung pemanasan anemometer.
Isyarat elektrik berdenyut digunakan untuk mengesahkan tindak balas frekuensi anemometer wayar panas. Jika tindak balas frekuensi tidak baik, ia boleh diperbaiki dengan menggunakan litar pampasan yang sepadan.
