Știți la ce sunt folosite anemometrele
Principiul de bază al unui anemometru este de a plasa un fir de metal subțire într-un fluid și de a încălzi firul cu un curent electric pentru a-și face temperatura mai mare decât temperatura fluidului. Prin urmare, un anemometru cu sârmă metalică se numește „sârmă fierbinte”. Când fluidul curge prin firul metalic într-o direcție verticală, va elimina o parte din căldură din fir, determinând scăderea temperaturii firului.
Scopul anemometrului este:
1. Măsurați viteza medie și direcția curgerii.
2. Măsurați viteza pulsatorie a fluxului de intrare și spectrul acestuia.
3. Măsurați stresul Reynolds în turbulență și corelația de viteză și timp între două puncte.
4. Măsurați efortul de forfecare a peretelui (de obicei folosind o sondă de film fierbinte plasată la același nivel cu peretele, similar principiului de măsurare a vitezei firului fierbinte).
5. Măsurați temperatura fluidului (măsurând în prealabil curba de modificare a rezistenței sondei cu temperatura fluidului, apoi determinând temperatura pe baza rezistenței măsurate a sondei).
Introducere în clasificarea anemometrelor
1. Anemometru cupa de vant
Este cel mai comun tip de anemometru. Anemometrul rotativ a fost inventat pentru prima dată de Robinson în Anglia, având la acea vreme patru căni și ulterior schimbat în trei căni. Trei cupe goale parabolice sau semisferice fixate pe cadru cu complementaritate reciprocă sunt toate aliniate pe o parte, iar întregul cadru, împreună cu cupa de aer, este montat pe o axă care se rotește liber. Sub acțiunea vântului, cupa vântului se rotește în jurul axei sale, iar viteza sa este proporțională cu viteza vântului. Viteza poate fi înregistrată folosind contacte electrice, generatoare de măsurare a vitezei sau contoare fotoelectrice.
2. Anemometru cu elice
Este un anemometru cu un set de elice cu trei sau patru pale care se rotesc în jurul axei orizontale. Elicea este instalată în partea din față a unei giruete, astfel încât planul său de rotație să fie întotdeauna îndreptat către direcția vitezei vântului de intrare, iar viteza sa este proporțională cu viteza vântului.
3. Anemometru cu fir fierbinte
Un fir metalic încălzit de un curent electric este disipat de aerul care curge. Rata de disipare a căldurii este legată liniar de rădăcina pătrată a vitezei vântului și apoi liniarizată printr-un circuit electronic (pentru calibrare și citire ușoară) pentru a crea un anemometru cu fir fierbinte. Există două tipuri de marcare a vitezei vântului cu fir fierbinte: încălzire laterală și încălzire directă. Un fir fierbinte de încălzire laterală este de obicei realizat din fire de cupru mangan, cu un coeficient de temperatură de rezistență aproape de zero. De asemenea, este echipat cu un element de măsurare a temperaturii pe suprafața sa. Firele calde de încălzire directă sunt în mare parte fire de platină, care pot măsura direct temperatura firului fierbinte însuși în timp ce măsoară viteza vântului. Anemometrele cu fir fierbinte au o sensibilitate ridicată la viteze scăzute ale vântului și sunt potrivite pentru măsurarea vitezei mici ale vântului. Constanta sa de timp este de doar câteva procente dintr-o secundă, ceea ce o face un instrument important pentru turbulențele atmosferice și măsurătorile meteorologice agricole.
