描述:便攜式風向風速儀 超聲波測距儀
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風速儀將流速信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕囊环N測速儀器,也可測量流體溫度或密度。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(guān),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(zhuǎn)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(jù)所需施加的電流可度量流速。恒溫式比恒流式應用更廣泛。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(jīng)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(jù)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。
風速儀是測量空氣流速的儀器。它的種類較多,氣象臺站常用的為風杯風速計,它由3個互成120°固定在支架上的拋物錐空杯組成感應部分,空杯的凹面都順向一個方向。整個感應部分安裝在一根垂直旋轉(zhuǎn)軸上,在風力的作用下,風杯繞軸以正比于風速的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
風速儀在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;高速:40至100m/s。風速儀的熱敏式探頭用于0至5m/s的測量;風速儀的轉(zhuǎn)輪式探頭測量5至40m/s的流果理想;而利用皮托管則可在高速范圍內(nèi)得到結(jié)果。正確選擇風速儀的流速探頭的一個附加標準是溫度,通常風速儀的熱敏式傳感器的使用溫度約達 -70C。特制風速儀的轉(zhuǎn)輪探頭可達350C。皮托管用于 350C以上。
風速儀主要用途:
1、測量平均流動的速度和方向;
2、測量來流的脈動速度及其頻譜;
3、測量湍流中的雷諾應力及兩點的速度相關(guān)性、時間相關(guān)性;
4、測量壁面切應力(通常是采用與壁面平齊放置的熱膜探頭來進行的,原理與熱線測速相似);
5、測量流體溫度(事先測出探頭電阻隨流體溫度的變化曲線,然后根據(jù)測得的探頭電阻就可確定溫度。
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