Введение в чашечный анемометр и пропеллерный анемометр
Чашечный анемометр
Это самый распространенный тип анемометра. Анемометр с вращающейся чашкой был впервые изобретен Робинсоном в Англии. В то время было четыре чашки, а затем стали использовать три чашки. Три параболические или полусферические пустые чашки, закрепленные на раме, расположены вдоль одной стороны, и вся рама вместе с ветровой чашкой установлена на валу, который может свободно вращаться. Под действием силы ветра ветровой стакан вращается вокруг своей оси, и скорость его вращения пропорциональна скорости ветра. Скорость может быть зарегистрирована электрическими контактами, тахогенераторами или фотоэлектрическими счетчиками.
пропеллерный анемометр
Это анемометр с набором из трех или четырех лопастных пропеллеров, вращающихся вокруг горизонтальной оси. Винт установлен на передней части флюгера так, что плоскость его вращения всегда обращена к направлению ветра, идущего от анемометра, а скорость его вращения пропорциональна скорости ветра.
Каков принцип работы анемометра?
Анемометр – это прибор, используемый для измерения скорости ветра. Есть много типов. Чашечные анемометры обычно используются на метеостанциях.
Он состоит из трех параболических конических пустых стаканов, закрепленных друг к другу под углом 120 градусов к опоре.
Вся чувствительная часть установлена на вертикальной оси вращения. Под действием ветра ветровой стакан вращается вокруг своей оси со скоростью, пропорциональной скорости ветра.
Основной принцип анемометра заключается в том, чтобы поместить тонкую металлическую проволоку в жидкость и подать электрический ток, чтобы нагреть проволоку выше температуры жидкости. По этой причине анемометры называют «горячими проводами».
Поскольку жидкость течет по проводу в вертикальном направлении, она отводит часть тепла от провода и снижает его температуру.
В соответствии с теорией теплопередачи с принудительной конвекцией можно сделать вывод, что существует зависимость между потерями тепла Q горячей линии и скоростью v жидкости.
Стандартный зонд с горячей проволокой состоит из двух опор, натянутых короткими тонкими проволоками. Металлическая проволока обычно изготавливается из платины, родия, вольфрама и других металлов с высокими температурами плавления и хорошей пластичностью.
Обычно используемый диаметр проволоки составляет 5 мкм, а длина — 2 мм; диаметр маленького зонда составляет всего 1 мкм, а длина — 0,2 мм. В соответствии с различными целями, зонд с горячей проволокой также может быть двухпроволочным, трехпроволочным, диагональным, V-образным, Х-образным и т. д.
Для повышения прочности иногда вместо металлической проволоки используют металлическую пленку, а на теплоизоляционную подложку обычно напыляют слой металлической пленки, который называется термопленочным зондом.
Зонды с горячей проволокой должны быть откалиброваны перед использованием. Статические калибровки выполняются в специальных стандартных аэродинамических трубах.
Измерьте взаимосвязь между скоростью потока и выходным напряжением и начертите ее в виде стандартной кривой.
Динамическая калибровка выполняется в известном пульсирующем поле потока или добавляется к контуру нагрева анемометра.
Пульсирующий электрический сигнал используется для проверки частотной характеристики термоанемометра. Если частотная характеристика неудовлетворительна, ее можно улучшить с помощью соответствующей схемы компенсации.
