Inleiding tot Cup Anemometer en Propeller Anemometer
Beker anemometer
Het is het meest voorkomende type anemometer. De roterende bekeranemometer werd voor het eerst uitgevonden door Robinson in Engeland. In die tijd waren er vier kopjes en toen werden er drie kopjes gebruikt. De drie parabolische of halfronde lege cups die op het frame zijn bevestigd, bevinden zich allemaal langs één kant en het hele frame is samen met de windcup gemonteerd op een as die vrij kan draaien. Onder invloed van windkracht draait de windbeker rond zijn as en is de rotatiesnelheid evenredig met de windsnelheid. De snelheid kan worden geregistreerd door elektrische contacten, tachogeneratoren of foto-elektrische tellers.
propeller-anemometer
Het is een anemometer met een stel propellers met drie of vier bladen die rond een horizontale as draaien. De propeller is aan de voorkant van een windvaan gemonteerd, zodat het rotatievlak altijd in de richting van de wind uit de anemometer is gericht en de rotatiesnelheid evenredig is met de windsnelheid.
Wat is het principe van een anemometer?
Een anemometer is een instrument dat wordt gebruikt om de windsnelheid te meten. Er zijn veel soorten. Cup-anemometers worden vaak gebruikt in weerstations.
Het bestaat uit drie parabolische conische lege cups die onder een hoek van 120 graden ten opzichte van de steun aan elkaar zijn bevestigd.
Het gehele sensorgedeelte is gemonteerd op een verticale rotatieas. Onder invloed van de wind draait de windbeker rond zijn as met een snelheid die evenredig is met de windsnelheid.
Het basisprincipe van een anemometer is om een dunne metalen draad in een vloeistof te plaatsen en een elektrische stroom toe te passen om de draad te verwarmen tot boven de temperatuur van de vloeistof. Om deze reden worden anemometers "hete draden" genoemd.
Terwijl de vloeistof in verticale richting door de draad stroomt, wordt een deel van de warmte van de draad verwijderd en wordt de temperatuur van de draad verlaagd.
Volgens de theorie van warmteoverdracht door geforceerde convectie kan worden afgeleid dat er een verband bestaat tussen het warmteverlies Q van de hotline en de snelheid v van de vloeistof.
Een standaard hittedraadsonde bestaat uit twee steunen die strak worden gehouden door korte dunne draden. Metaaldraad is meestal gemaakt van platina, rhodium, wolfraam en andere metalen met hoge smeltpunten en goede vervormbaarheid.
De veelgebruikte draaddiameter is 5 μm en de lengte is 2 mm; de kleine sondediameter is slechts 1μm en de lengte is 0.2mm. Volgens verschillende doeleinden kan de hetedraadsonde ook worden gemaakt in dubbele draad, drievoudige draad, diagonaal, V-vormig, X-vorm enz.
Om de sterkte te verbeteren, wordt soms een metaalfilm gebruikt in plaats van een metaaldraad, en wordt meestal een laag metaalfilm op het warmte-isolerende substraat gespoten, wat een hete-filmsonde wordt genoemd.
Hittedraadsondes moeten vóór gebruik worden gekalibreerd. Statische kalibraties worden uitgevoerd in speciale standaard windtunnels.
Meet de relatie tussen stroomsnelheid en uitgangsspanning en plot deze als een standaardcurve.
Dynamische kalibratie wordt uitgevoerd in een bekend pulserend stromingsveld of toegevoegd aan de verwarmingslus van de anemometer.
Het pulserende elektrische signaal wordt gebruikt om de frequentierespons van de hittedraadanemometer te verifiëren. Als de frequentierespons niet goed is, kan deze worden verbeterd door het bijbehorende compensatiecircuit te gebruiken.
