風(fēng)速計(anemometer)是測量空氣流速的儀器。它的種類較多,,氣象臺站為風(fēng)杯風(fēng)速計,,它由3個互成120°固定在支架上的拋物錐空杯組成感應(yīng)分,空杯的凹面都順向個方向,。整個感應(yīng)分安裝在根垂直旋轉(zhuǎn)軸上,,在風(fēng)力的作用下,風(fēng)杯繞軸以正比于風(fēng)速的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),。
作原理
風(fēng)速計其基本原理是將根細的金屬絲放在流體中,,通電流加熱金屬絲,當(dāng)流體沿垂直方向流過金屬絲時,,將帶走金屬絲的分熱量,,使金屬絲溫度下降。根據(jù)強迫對流熱交換理論,,可導(dǎo)出散失的熱量Q與流體的速度v之間存在關(guān)系式,。探頭由兩根支架張緊根短而細的金屬絲組成。金屬絲通常用鉑、銠,、鎢等熔點,、延展性好的金屬制成。常用的絲直徑為5μm,,長為2 mm;小的探頭直徑僅1μm,,長為0.2 mm。根據(jù)不同的用途,,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,,通常在熱緣的基體上噴鍍層薄金屬膜,,稱為熱膜探頭。探頭在使用前須行校準(zhǔn),。靜態(tài)校準(zhǔn)是在標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)洞里行的,,測量流速與輸出電壓之間的關(guān)系并畫成標(biāo)準(zhǔn)曲線;動態(tài)校準(zhǔn)是在已知的脈動流場中行的,或在風(fēng)速儀加熱電路中加上脈動電信號,,風(fēng)速儀的頻率響應(yīng),,若頻率響應(yīng)不佳可用相應(yīng)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;速:40至100m/s,。風(fēng)速儀的熱敏式探頭用于0至5m/s的確測量;風(fēng)速儀的轉(zhuǎn)輪式探頭測量5至40m/s;而利用皮托管則可在速范圍內(nèi)得到佳結(jié)果,。正確選擇風(fēng)速儀的流速探頭的個附加標(biāo)準(zhǔn)是溫度,風(fēng)速儀的熱敏式傳感器的使用溫度約達+-70C,。風(fēng)速儀的轉(zhuǎn)輪探頭可達350C,。皮托管用于+350C以上。
風(fēng)速和風(fēng)量的具體檢測方法
A,、風(fēng)量,、風(fēng)速檢測須行。各項凈化效果都是在設(shè)計的風(fēng)量,、風(fēng)速下獲得,。
B、檢測前檢查風(fēng)機是否運轉(zhuǎn)正常,,須實地測量被測風(fēng)口、風(fēng)管的尺寸,。
C,、對于單向流(層流)潔凈室,采用室截面平均風(fēng)速和潔凈積乘積的方法確定風(fēng)量,。
(取離效過濾器0.3m 垂直于氣流處的截面作為采樣截面,,按照測試點間距不宜大于0.6m 在截面上設(shè)置不少于5 個測試點,,所有讀數(shù)的算術(shù)平均值作為平均風(fēng)速。)垂直單向流(層流)潔凈室的測定截面取據(jù)地面0.8m~1m 的水平截面;水平單向流(層流)潔凈室的測定截面取據(jù)送風(fēng)面0.5m~1m的垂直截面;截面上測試點數(shù)量應(yīng)不少于10 個,,間距不應(yīng)大于2m,,均勻布置;
D、對于安有過濾器的風(fēng)口,,以風(fēng)口截面平均風(fēng)速和風(fēng)口凈截面積的乘積確定風(fēng)量,。(在風(fēng)口截面或引用輔助風(fēng)管的截面上按不少于6 個均勻布置的測試點得出平均風(fēng)速。)
E,、對于風(fēng)口上風(fēng)側(cè)有較長的支管段且已經(jīng)或可以打孔時,,可以用風(fēng)管法確定風(fēng)量。(在出風(fēng)口前不小于3 倍管徑或3 倍大邊長度處打孔;)
F,、對于矩形風(fēng)管,,將測定截面分成若干個相等的小截面,每個小截面盡可能接近正方形,,邊長不大于200mm,,測試點位于小截面中心,但整個截面上不宜少于3 個測試點;對于圓形風(fēng)管,,應(yīng)按等面積圓環(huán)法劃分測定截面和確定測試點數(shù);在風(fēng)管外壁上開孔,,插入熱式風(fēng)速計探頭或皮托管。(通過測動壓,,換算為風(fēng)量,。)