Понимание и использование термочувствительных анемометров
Основной принцип термочувствительного анемометра:
1. Анемометр с металлической проволокой — устройство, которое помещает тонкую металлическую проволоку в жидкость и нагревает проволоку электрическим током до температуры, превышающей температуру жидкости. Когда жидкость протекает через металлическую проволоку в вертикальном направлении, она забирает часть тепла от проволоки, в результате чего температура проволоки снижается.
2. Согласно теории теплообмена вынужденной конвекцией, можно вывести зависимость между рассеиваемым теплом Q и скоростью v жидкости. Стандартный зонд состоит из двух кронштейнов, натянутых короткой и тонкой металлической проволокой. Металлические проволоки обычно изготавливаются из металлов с высокими температурами плавления и хорошей пластичностью, таких как платина, родий и вольфрам.
3. В зависимости от применения головку также изготавливают с двойной, тройной, диагональной, V-образной, Х-образной и т. д. Для повышения прочности иногда вместо металлической проволоки используют металлическую пленку, а также тонкую металлическую проволоку. Пленка обычно напыляется на теплоизоляционную подложку, которая называется термопленочным зондом. Перед использованием зонд необходимо откалибровать.
4. Статическая калибровка проводится в специализированной эталонной аэродинамической трубе, измеряя зависимость между скоростью потока и выходным напряжением и строя стандартную кривую; Динамическую калибровку проводят в известном пульсирующем поле потока или путем подачи пульсирующего электрического сигнала в цепь нагрева анемометра для проверки частотной характеристики линейного анемометра. Если частотная характеристика плохая, для ее улучшения можно использовать соответствующие схемы компенсации.
Назначение термочувствительного анемометра:
1. Применение анемометров очень обширно, и их можно гибко применять во всех областях. Они широко используются в таких отраслях, как электроэнергетика, сталелитейная промышленность, нефтехимия, энергосбережение и т. д. На Олимпийских играх в Пекине есть и другие применения, такие как соревнования по парусному спорту, соревнования по гребле, соревнования по стрельбе и т. д. Для измерений необходимо использовать анемометры.
2. Существует множество отраслей, в которых требуется использование анемометров, и рекомендуемые отрасли для их использования включают морское рыболовство, различные отрасли производства вентиляторов, отрасли, требующие вытяжных систем, и так далее.
3. Принцип работы термочувствительного зонда анемометра основан на охлаждении ударного воздушного потока, отводящего тепло от термоэлемента. С помощью регулировочного переключателя температура поддерживается постоянной, а ток регулировки пропорционален расходу.
4. При использовании термочувствительного зонда в условиях турбулентности поток воздуха со всех сторон одновременно воздействует на термоэлемент, что может повлиять на точность результатов измерений. При измерении в условиях турбулентности показания датчика скорости потока термоанемометра часто выше, чем показания вращающегося зонда.
Вышеуказанные явления можно наблюдать при измерении трубопровода. Согласно различным конструкциям управления турбулентностью трубопровода, она может возникать даже на низких скоростях. Поэтому процесс измерения анемометром следует проводить на прямом участке трубопровода.
