Zrozumienie i zastosowanie anemometrów termoczułych
Podstawowa zasada działania anemometru termoczułego:
1. Anemometr z drutu metalowego to urządzenie, które umieszcza cienki metalowy drut w płynie i podgrzewa go prądem elektrycznym do temperatury wyższej niż temperatura płynu. Gdy płyn przepływa przez metalowy drut w kierunku pionowym, odbiera część ciepła z drutu, powodując spadek temperatury drutu.
2. Zgodnie z teorią wymuszonej konwekcji wymiany ciepła można wyprowadzić zależność pomiędzy wydzielanym ciepłem Q a prędkością v płynu. Standardowa sonda składa się z dwóch wsporników napinanych krótkim i cienkim metalowym drutem. Druty metalowe są zwykle wykonane z metali o wysokiej temperaturze topnienia i dobrej ciągliwości, takich jak platyna, rod i wolfram.
3. Według różnych zastosowań głowica jest również wykonana z gwintów podwójnych, potrójnych, ukośnych i w kształcie litery V, w kształcie litery X itp. W celu zwiększenia wytrzymałości zamiast drutu metalowego czasami stosuje się folię metalową i cienki metal Folia jest zwykle natryskiwana na podłoże termoizolacyjne, co nazywa się sondą gorącej folii. Sonda musi zostać skalibrowana przed użyciem.
4. Kalibrację statyczną przeprowadza się w specjalistycznym, standardowym tunelu aerodynamicznym, mierząc zależność prędkości przepływu od napięcia wyjściowego i rysując krzywą wzorcową; Kalibrację dynamiczną przeprowadza się w znanym pulsującym polu przepływu lub poprzez dodanie pulsującego sygnału elektrycznego do obwodu grzewczego anemometru w celu sprawdzenia odpowiedzi częstotliwościowej anemometru liniowego. Jeśli charakterystyka częstotliwościowa jest słaba, można zastosować odpowiednie obwody kompensacyjne, aby ją poprawić.
Zadaniem anemometru termoczułego jest:
1. Zastosowanie anemometrów jest bardzo szerokie i można je elastycznie stosować we wszystkich dziedzinach. Są szeroko stosowane w branżach takich jak elektryczność, stal, petrochemia, oszczędzanie energii itp. Istnieją inne zastosowania podczas Igrzysk Olimpijskich w Pekinie, takie jak zawody żeglarskie, zawody wioślarskie, zawody strzeleckie itp. Do pomiaru należy używać anemometrów.
2. Istnieje wiele branż wymagających stosowania anemometrów, a zalecane branże obejmują rybołówstwo przybrzeżne, różne gałęzie przemysłu produkujące wentylatory, gałęzie przemysłu wymagające układów wydechowych i tak dalej.
3. Zasada działania termoczułej sondy anemometru opiera się na przepływie zimnego powietrza, który odbiera ciepło z elementu termicznego. Za pomocą przełącznika regulacyjnego temperatura jest utrzymywana na stałym poziomie, a prąd regulacji jest proporcjonalny do natężenia przepływu.
4. W przypadku stosowania sondy termoczułej w warunkach turbulencji przepływ powietrza ze wszystkich kierunków jednocześnie oddziałuje na element termiczny, co może mieć wpływ na dokładność wyników pomiaru. Podczas pomiaru w turbulencji odczyt czujnika prędkości przepływu anemometru termicznego jest często wyższy niż odczyt sondy obrotowej.
Powyższe zjawiska można zaobserwować podczas pomiarów rurociągów. Według różnych projektów zarządzania turbulencjami rurociągu, mogą one wystąpić nawet przy małych prędkościach. Dlatego też proces pomiaru anemometrem należy przeprowadzić na prostym odcinku rurociągu.
