风速计的原理及性能特点介绍

发布时间:2020-04-14 14:39

    风速计其根本原理是将一根细的金属丝放在流体中,通电流加热金属丝;


    使其温度高于流体的温度,因而将金属丝风速计称为"热线"。


    当流体沿垂直方向流过金属丝时,将带走金属丝的一局部热量,使金属丝温度降落。


    依据强迫对流热交流理论,可导出热线流失的热量Q与流体的速度v之间存在关系式。


    规范的热线探头由两根支架张紧一根短而细的金属丝组成。


    金属丝通常用铂、铑、钨等熔点高、延展性好的金属制成。


    常用的丝直径为5μm,长为2 mm;最小的探头直径仅1μm,长为0.2 mm。


    依据不同的用处,热线探头还做成双丝、三丝、斜丝及V形、X形等。


    为了增增强度,有时用金属膜替代金属丝,通常在一热绝缘的基体上喷镀一层薄金属膜,称为热膜探头。


    热线探头在运用前必需停止校准。静态校准是在特地的规范风洞里停止的,丈量流速与输出电压之间的关系并画成规范曲线;


    动态校准是在已知的脉动流场中停止的,或在风速仪加热电路中加上一脉动电信号;


    校验热线风速仪的频率响应,若频率响应不佳可用相应的补偿线路加以改善。


    至100m/s的流速丈量范围能够分为三个区段:


    低速:0至5m/s;中速:5至40m/s;高速:40至100m/s。


    风速仪的热敏式探头用于0至5m/s的准确丈量;


    风速仪的转轮式探头丈量5至40m/s的流速效果最理想;


    而应用皮托管则可在高速范围内得到结果。


    正确选择风速仪的流速探头的一个附加规范是温度,通常风速仪的热敏式传感器的运用温度约达+-70C。


    特制风速仪的转轮探头可达350C。皮托管用于+350C以上。

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