Meetmethoden en toepassingen van anemometers en thermische anemometers
Een instrument voor het meten van de luchtstroomsnelheid. Er zijn veel soorten, en de meest gebruikte voor meteorologische stations is een windcup-anemometer. Het bestaat uit drie parabolische kegelvormige lege cups, bevestigd op een beugel onder een hoek van 120 graden ten opzichte van elkaar, en vormen een inductiedeel. Het concave oppervlak van de lege beker is in dezelfde richting. Het gehele detectiegedeelte is op een verticale roterende as geïnstalleerd en onder invloed van de wind draait de windbeker rond de as met een snelheid die evenredig is aan de windsnelheid. Een ander type roterende anemometer is een propeller-anemometer, die bestaat uit een drie- of vierbladige propeller als inductiecomponent en die aan de voorkant van een windvaan is geïnstalleerd om deze op elk moment uit te lijnen met de richting van de wind. De bladen roteren rond de horizontale as met een snelheid die evenredig is met de windsnelheid. De algemeen gebruikte typen anemometers zijn onder meer: anemometers gemaakt volgens het principe van correlatie tussen de warmtedissipatiesnelheid van het verwarmde object en de windsnelheid; Een ultrasone anemometer wordt gemaakt volgens het principe van het verhogen en verlagen van de snelheid van geluidsgolven als gevolg van de invloed van de windsnelheid.
Selectie van anemometersondes
Het meetbereik van de stroomsnelheid van {{0}} tot 100 m/s kan in drie secties worden verdeeld: lage snelheid: 0 tot 5 m/s; Gemiddelde snelheid: 5 tot 40 m/s; Hoge snelheid: 40 tot 100 m/s. De thermisch gevoelige sonde van de anemometer wordt gebruikt voor metingen van 0 tot 5 m/s; De roterende sonde van de anemometer heeft het meest ideale effect bij het meten van stroomsnelheden variërend van 5 tot 40 m/s; En het gebruik van een pitotbuis kan de beste resultaten behalen in het hogesnelheidsbereik. Een extra standaard voor het correct selecteren van de stroomsnelheidssonde van een anemometer is de temperatuur, die doorgaans wordt gebruikt door de thermische sensor van de anemometer bij temperaturen van ongeveer plus -70C. De rotorsonde van de speciaal ontworpen anemometer kan 350C bereiken. Pitotbuizen worden gebruikt bij temperaturen boven de plus 350C. De specifieke details zijn als volgt:
1. Thermogevoelige sonde van anemometer
Het werkingsprincipe van de thermisch gevoelige sonde van de anemometer is gebaseerd op de koude impactluchtstroom die de warmte op het thermische element wegneemt. Met behulp van een regelschakelaar wordt de temperatuur constant gehouden en is de regelstroom evenredig met het debiet. Bij gebruik van een warmtegevoelige sonde in turbulentie heeft de luchtstroom vanuit alle richtingen tegelijkertijd invloed op het thermische element, wat de nauwkeurigheid van de meetresultaten kan beïnvloeden. Bij het meten in turbulentie is de waarde van de stroomsnelheidssensor van de thermische anemometer vaak hoger dan die van de roterende sonde. Bovenstaande verschijnselen kunnen worden waargenomen tijdens leidingmetingen. Volgens verschillende ontwerpen voor het beheersen van pijpleidingturbulentie kan deze zelfs bij lage snelheden optreden. Daarom moet het anemometermeetproces worden uitgevoerd op het rechte gedeelte van de pijpleiding. Het startpunt van het rechte gedeelte moet minimaal 10 keer vóór het meetpunt liggen × D (D=pijpleidingdiameter, in CM); Het eindpunt moet minimaal 4 na het meetpunt × Locatie D liggen. De vloeistofdoorsnede mag geen obstakels hebben. (randen, overhangen, voorwerpen, enz.)
2. Roterende sonde van anemometer
Het werkingsprincipe van de roterende sonde van de anemometer is gebaseerd op het omzetten van de rotatie in een elektrisch signaal. Eerst gaat het door een nabijheidsdetectiestart om de rotatie van het roterende wiel te "tellen" en een pulsreeks te genereren. Vervolgens wordt het door de detector geconverteerd en verwerkt om de snelheidswaarde te verkrijgen. De sonde met grote diameter van de anemometer (60 mm, 100 mm) is geschikt voor het meten van turbulentie bij middelgrote en kleine stroomsnelheden (zoals bij pijpleidinguitlaten). De sonde van klein kaliber van de anemometer is geschikter voor het meten van de luchtstroom met een dwarsdoorsnede die groter is dan 100 keer die van de onderzoekskop
