Prinsip penyelidikan termal anemometer

May 22, 2023

Tinggalkan pesan

Prinsip penyelidikan termal anemometer

 

Prinsip dasar anemometer adalah menempatkan kawat logam tipis dalam cairan, dan memanaskan kawat melalui arus listrik untuk membuat suhunya lebih tinggi daripada cairan, sehingga anemometer kawat disebut "kawat panas". Ketika cairan mengalir melalui kawat dalam arah vertikal, itu akan menghilangkan sebagian dari panas kawat dan mengurangi suhu kawat. Menurut teori pertukaran panas konveksi paksa, ada hubungan antara panas Q yang hilang oleh garis panas dan kecepatan v fluida. Probe kawat panas standar terdiri dari kawat pendek dan tipis yang direntangkan di antara dua tanda kurung. Kawat logam biasanya terbuat dari platina, rhodium, tungsten dan logam lainnya dengan titik leleh tinggi dan keuletan yang baik. Kawat yang biasa digunakan memiliki diameter 5 μm dan panjang 2 mm; probe kecil memiliki diameter hanya 1 μm dan panjang 0.2 mm.


Sesuai dengan tujuan yang berbeda, probe kawat panas juga dibuat menjadi kawat ganda, kawat rangkap tiga, kawat miring, bentuk V, bentuk X, dll. Untuk meningkatkan kekuatan, terkadang film logam digunakan sebagai pengganti kawat logam, dan film logam tipis biasanya disemprotkan pada substrat isolasi termal, yang disebut probe film panas, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.2. Probe kawat panas harus dikalibrasi sebelum digunakan. Kalibrasi statis dilakukan dalam terowongan angin standar khusus, dan hubungan antara kecepatan aliran dan tegangan keluaran diukur dan digambar sebagai kurva standar; kalibrasi dinamis dilakukan di medan aliran berfluktuasi yang diketahui, atau di sirkuit pemanas anemometer. Periksa respons frekuensi anemometer hot-wire dengan sinyal listrik berdenyut terakhir. Jika respon frekuensi tidak baik, dapat diperbaiki dengan rangkaian kompensasi yang sesuai.


Rentang pengukuran kecepatan aliran dari {{0}} hingga 100m/s dapat dibagi menjadi tiga bagian: kecepatan rendah: 0 hingga 5m/s; kecepatan sedang: 5 hingga 40m/s; kecepatan tinggi: 40 sampai 100m/s. Probe termal anemometer digunakan untuk pengukuran 0 hingga 5m/s; probe putar anemometer ideal untuk mengukur kecepatan aliran 5 hingga 40 m/dtk; dan tabung pitot dapat digunakan untuk mendapatkan hasil dalam rentang kecepatan tinggi. Kriteria tambahan untuk pemilihan probe laju aliran anemometer yang benar adalah suhu. Biasanya, suhu sensor termal anemometer kira-kira plus -70C. Probe rotor dari anemometer khusus dapat mencapai 350C. Tabung pitot digunakan di atas ditambah 350C.


Probe termal untuk anemometer


Prinsip kerja probe termal dari anemometer anemometer didasarkan pada aliran udara benturan dingin yang menghilangkan panas pada elemen pemanas. Dengan bantuan sakelar penyesuaian untuk menjaga suhu tetap konstan, arus penyesuaian sebanding dengan laju aliran. Saat menggunakan probe termal dalam aliran turbulen, aliran udara dari segala arah menimpa elemen termal secara bersamaan, yang dapat memengaruhi keakuratan hasil pengukuran. Saat mengukur aliran turbulen, nilai indikasi sensor aliran anemometer termal seringkali lebih tinggi daripada probe putar. Fenomena di atas dapat diamati pada proses pengukuran pipa. Bergantung pada desain turbulensi pipa yang dikelola, hal itu dapat terjadi bahkan pada kecepatan rendah. Oleh karena itu, proses pengukuran anemometer sebaiknya dilakukan pada bagian pipa yang lurus. Titik awal garis lurus harus setidaknya 10×D (D=diameter pipa dalam CM) sebelum titik pengukuran; titik akhir harus setidaknya 4×D di belakang titik pengukuran. Bagian aliran tidak boleh terhalang dengan cara apa pun. (sudut, resuspensi, objek, dll.)


Prinsip kerja probe roda putar anemometer didasarkan pada konversi putaran menjadi sinyal listrik. Pertama, melewati sensor jarak untuk "menghitung" putaran roda yang berputar dan menghasilkan rangkaian pulsa, yang kemudian diubah oleh detektor. Dapatkan nilai kecepatan. Probe berdiameter besar (60mm, 100mm) dari anemometer cocok untuk mengukur aliran turbulen dengan laju aliran sedang dan kecil (seperti di outlet pipa). Probe kaliber kecil dari anemometer lebih cocok untuk mengukur aliran udara di mana penampang pipa lebih dari 100 kali lebih besar dari penampang probe.

 

Hand-held Anemometer

 

 

Kirim permintaan