Выбор зонда и использование анемометра
1. Выбор зонда для анемометра
Обычно существует три метода измерения скорости ветра: тепловой датчик, датчик крыльчатки и трубка Пито. Так как же нам выбрать наиболее подходящий для нас прибор при измерении скорости ветра? Для чего подходят эти три метода измерения?
В диапазоне измерения скорости потока от {{0}} до 100 м/с мы можем разделить его на три участка: низкая скорость: от 0 до 5 м/с; средняя скорость: от 5 до 40 м/с; высокая скорость: от 40 до 100 м/с. Тепловой датчик анемометра используется для наилучшего измерения скорости от 0 до 5 м/с; крыльчатка анемометра идеально подходит для измерения скорости потока от 5 до 40 м/с; и трубка Пито может дать наилучшие результаты в диапазоне высоких скоростей.
1. Тепловой датчик обеспечивает превосходный измерительный эффект, а диапазон скорости ветра обычно составляет 0-30 м/с.
2. Диаметр рабочего колеса можно выбрать для датчика рабочего колеса, а рабочие колеса разных размеров имеют разное применение. Например, если выбрано большое рабочее колесо диаметром 100 мм, можно измерить среднюю скорость ветра на круглой площади диаметром 100 мм. Кроме того, к датчику рабочего колеса можно прикрепить крышку для достижения эффекта точного измерения объема воздуха в небольших воздуховыпускных отверстиях.
3. Трубки Пито обычно используются для измерения скорости ветра в трубопроводах, которые подходят для больших скоростей ветра. Как правило, трубки Пито не рекомендуются при скорости ветра менее 5 м/с.
Дополнительным критерием правильного выбора зонда анемометра является температура: обычно температура термодатчика анемометра составляет около -20~70˚С. Обычные датчики с крыльчаткой также имеют температуру около -20~70°C, но датчики с крыльчаткой могут быть специально изготовлены так, чтобы выдерживать высокие температуры до 350°C. Трубки Пито имеют самый широкий диапазон применения по температуре: даже самые распространенные датчики могут выдерживать высокие температуры до 600˚C.
2. Принцип работы разных анемометров
1. Термозонд анемометра.
Принцип действия термозонда основан на использовании холодного потока воздуха, отводящего тепло от нагревательного элемента. С помощью регулировочного переключателя, поддерживающего постоянную температуру, ток регулировки пропорционален расходу. При использовании термозондов в турбулентном потоке на термоэлемент одновременно воздействует поток воздуха со всех сторон, что может повлиять на точность результатов измерений.
При измерении в турбулентном потоке показания датчика расхода термоанемометра часто выше, чем показания датчика рабочего колеса. Вышеупомянутое явление можно наблюдать в процессе измерения трубопровода. В зависимости от конструкции управляемой трубы завихрение может возникать даже на малых скоростях. Поэтому процесс измерения анемометром следует проводить на прямом участке трубопровода. Начальная точка прямой должна находиться на расстоянии не менее 10×D (диаметр трубы D=, в см) до точки измерения; конечная точка должна находиться как минимум на 4×D позади точки измерения. Секция потока не должна быть каким-либо образом перекрыта. (угловые, ресуспендированные, объекты и т. д.)
2. Импеллерный зонд анемометра.
Принцип работы импеллерного зонда анемометра основан на преобразовании вращения в электрический сигнал. Сначала он проходит через датчик приближения, чтобы «подсчитать» вращение крыльчатки и сформировать серию импульсов, а затем преобразует его через детектор для получения значения скорости вращения. Зонд анемометра большого диаметра (60 мм, 100 мм) подходит для измерения турбулентного потока со средними и малыми скоростями потока (например, на выходе из трубы). Малокалиберный зонд анемометра больше подходит для измерения расхода воздуха там, где сечение трубы более чем в 100 раз превышает площадь сечения разведочной головки.
3. Зонд трубки Пито анемометра.
Характеристики динамического давления жидкости можно измерить с помощью трубки Пито, а скорость жидкости можно рассчитать по следующей формуле. 1) где Pd — динамическое давление жидкости, Па;
W — — скорость жидкости, м/с;
r – масса жидкости, Н/м3;
g – ускорение свободного падения, м/с2.
Вот как трубка Пито измеряет скорость ветра.
