Cum funcționează anemometrul?
Anemometrul este un instrument folosit pentru a măsura viteza vântului. Există multe tipuri. Stația meteorologică folosită în mod obișnuit este un anemometru cu cupă de vânt.
Este format din trei cupe conice parabolice fixate una de alta la 120 de grade pe un suport.
Întreaga parte de detectare este instalată pe o axă de rotație verticală. Sub acțiunea vântului, cupa vântului se rotește în jurul axei sale cu o viteză proporțională cu viteza vântului.
Principiul de bază al unui anemometru este să plasați un fir de metal subțire într-un fluid și să îl încălziți cu un curent electric pentru a-l face mai mare decât temperatura fluidului. Prin urmare, anemometrele sunt numite „fire fierbinți”.
Atunci când fluidul curge printr-un fir metalic într-o direcție verticală, acesta va elimina o parte din căldură din fir și va scădea temperatura acestuia.
Conform teoriei transferului de căldură convectiv, se poate deduce că există o relație între pierderea de căldură Q a firului fierbinte și viteza v a fluidului.
Sonda standard de linie fierbinte constă din două console care sunt strânse cu fire scurte și subțiri. Firele metalice sunt de obicei realizate din platină, rodiu, wolfram și alte metale cu puncte de topire ridicate și ductilitate bună.
Diametrul firului utilizat în mod obișnuit este de 5 μ m și lungimea este de 2 mm; Diametrul sondei mici este de numai 1 μm, iar lungimea este de 0.2mm. În funcție de scop, sonda cu sârmă fierbinte poate fi realizată și în sârmă dublă, sârmă triplă, diagonală, în formă de V, în formă de X etc.
Pentru a îmbunătăți rezistența, uneori se folosește film metalic în loc de sârmă metalică, iar o peliculă metalică subțire este de obicei pulverizată pe substratul izolator, care se numește o sondă de film fierbinte.
Sonda cu fir fierbinte trebuie calibrată înainte de utilizare. Calibrarea statică se realizează într-un tunel de vânt standard special.
Măsurați relația dintre debitul și tensiunea de ieșire și trasați-o ca o curbă standard.
Calibrarea dinamică se efectuează într-un câmp de flux pulsatoriu cunoscut sau se adaugă la circuitul de încălzire al unui anemometru.
