熱線風速儀簡介
其原理是,,將一根通電加熱的細金屬絲(稱熱線)置于氣流中,熱線在氣流中的散熱量與流速有關,,而散熱量導致熱線溫度變化而引起電阻變化,,流速信號即轉變成電信號。它有兩種工作模式:①恒流式,。通過熱線的電流保持不變,,溫度變化時,熱線電阻改變,,因而兩端電壓變化,由此測量流速,;②恒溫式,。熱線的溫度保持不變,如保持150℃,,根據所需施加的電流可度量流速,。恒溫式比恒流式應用更廣泛。
特點
熱線長度一般在0.5~2毫米范圍,,直徑在1~10微米范圍,,材料為鉑、鎢或鉑銠合金等,。若以一片很薄(厚度小于0.1微米)的金屬膜代替金屬絲,,即為熱膜風速儀,功能與熱絲相似,,但多用于測量液體流速,。熱線除普通的單線式外,還可以是組合的雙線式或三線式,,用以測量各個方向的速度分量,。從熱線輸出的電信號,經放大,、補償和數(shù)字化后輸入計算機,,可提高測量精度,自動完成數(shù)據后處理過程,,擴大測速功能,,如同時完成瞬時值和時均值、合速度和分速度,、湍流度和其他湍流參數(shù)的測量,。熱線風速儀與皮托管相比,具有探頭體積小,對流場干擾??;響應快,能測量非定常流速,;能測量很低速(如低達0.3米/秒)等優(yōu)點,。
工作模式
熱線風速儀有兩種工作模式:
1.恒流式,亦稱定電流法,,即加熱金屬絲的電流保持不變,,氣體帶走一部分熱量后金屬絲的溫度就降低,流速愈大溫度降低得就愈多,;溫度變化時,,熱線電阻改變,兩端電壓變化,,因而測得金屬絲的溫度則可得知流速的大小,。
2.恒溫式,亦稱定電阻法(即定溫度法),,改變加熱的電流使氣體帶走的熱量得以補充,,而使金屬絲的溫度保持不變(也稱金屬絲的電阻值不變)如保持150℃,,;這時流速愈大則所需加熱的電流也愈大,,根據所需施加的電流(加熱電流值)則可得知流速的大小。恒溫式比恒流式應用更廣泛,。