Az anemométer elvének bemutatása
Az anemométer a szélsebesség mérésére szolgáló műszer. Sok fajta létezik. A szélcsésze anemométert általában meteorológiai állomásokon használják.
Három parabola kúp alakú üres pohárból áll, amelyek 120 fokban állványon vannak egymáshoz rögzítve.
A teljes érzékelő rész függőleges forgástengelyre van felszerelve. A szél hatására a szélcsésze a szél sebességével arányos sebességgel forog a tengelye körül.
Az anemométer alapelve, hogy egy vékony fémhuzalt helyeznek egy folyadékba, és elektromos árammal melegítik a vezetéket a folyadék hőmérséklete fölé. Ezért az anemométereket "forró drótoknak" nevezik.
Amikor a folyadék függőleges irányban átfolyik a vezetéken, elveszi a hő egy részét a huzalból, és csökkenti a huzal hőmérsékletét.
A kényszerkonvekciós hőátadás elmélete szerint levezethető, hogy összefüggés van a forró huzal Q hővesztesége és a folyadék v sebessége között.
A szabványos forró drótszonda két tartóból áll, amelyeket rövid vékony huzalok húznak meg. A fémhuzal általában platinából, ródiumból, volfrámból és más magas olvadáspontú és jó alakíthatóságú fémekből készül.
Az általánosan használt huzal átmérője 5 μm, a hossza pedig 2 mm; a kis szonda átmérője csak 1 μm, hossza pedig 0,2 mm. A forró drótszondából a céltól függően duplahuzalos, háromhuzalos, átlós, V alakú, X alakú stb.
A szilárdság javítása érdekében a fémhuzalok helyett néha fémfóliát használnak, és általában fémfóliát permeteznek a szigetelő hordozóra, amelyet forró filmszondának neveznek.
A forró drótszondát használat előtt kalibrálni kell. A statikus kalibrációt egy speciális szabványos szélcsatornában végzik.
Megmértük az áramlási sebesség és a kimeneti feszültség közötti összefüggést, és standard görbeként ábrázoltuk.
A dinamikus kalibrálást ismert pulzáló áramlási mezőben hajtják végre, vagy hozzáadják a szélmérő fűtőköréhez.
A pulzáló elektromos jel a forró vezetékes szélmérő frekvenciaválaszának ellenőrzésére szolgál. Ha a frekvenciamenet nem jó, a megfelelő kompenzációs áramkör használatával javítható.
