風速計的工作原理
閱讀:1441 發(fā)布時間:2017-10-28
風速計其基本原理是將一根細的金屬絲放在流體中,通電流加熱金屬絲,,使其溫度高于流體的溫度,,因此將金屬絲風速計稱為“”,。當流體沿垂直方向流過金屬絲時,,將帶走金屬絲的一部分熱量,使金屬絲溫度下降,。根據(jù)強迫對流熱交換理論,,可導出散失的熱量Q與流體的速度v之間存在關系式。標準的探頭由兩根支架張緊一根短而細的金屬絲組成,。金屬絲通常用鉑,、銠、鎢等熔點高,、延展性好的金屬制成,。常用的絲直徑為5μm,長為2 mm,;zui小的探頭直徑僅1μm,,長為0.2 mm。根據(jù)不同的用途,,探頭還做成雙絲,、三絲、斜絲及V形,、X形等,。為了增加強度,有時用金屬膜代替金屬絲,,通常在一熱絕緣的基體上噴鍍一層薄金屬膜,,稱為熱膜探頭。探頭在使用前必須進行校準,。靜態(tài)校準是在專門的標準風洞里進行的,,測量流速與輸出電壓之間的關系并畫成標準曲線;動態(tài)校準是在已知的脈動流場中進行的,,或在風速儀加熱電路中加上一脈動電信號,,校驗風速儀的頻率響應,若頻率響應不佳可用相應的補償線路加以改善,。
0至100m/s的流速測量范圍可以分為三個區(qū)段:低速:0至5m/s,;中速:5至40m/s;高速:40至100m/s,。風速儀的熱敏式探頭用于0至5m/s的測量,;風速儀的轉輪式探頭測量5至40m/s的流*果;而利用皮托管則可在高速范圍內得到*結果,。正確選擇風速儀的流速探頭的一個附加標準是溫度,,通常風速儀的熱敏式傳感器的使用溫度約達+-70C。特制風速儀的轉輪探頭可達350C,。皮托管用于+350C以上,。