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熱線風(fēng)速儀原理、特點(diǎn)、用途

時(shí)間:2013-3-28閱讀:2085
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風(fēng)速儀(熱球式風(fēng)速儀)是流速計(jì)的一種,它的作用原理是將感測(cè)元件——根通以電流而被加熱的細(xì)金屬絲置于通道中,當(dāng)氣體流過它時(shí)則將帶走一定的熱量,此熱量與流體的速度有關(guān)。其流速的確定,常用的有兩種方法:一是定電流法,即加熱金屬絲的電流不變,氣體帶走一部分熱量后金屬絲的溫度就降低,流速愈大溫度降低得就愈多;測(cè)得金屬絲的溫度則可得知流速的大小。另一種是定電阻法(即定溫度法),改變加熱的電流使氣體帶走的熱量得以補(bǔ)充,而使金屬絲的溫度保持不變(也稱金屬絲的電阻值不變);這時(shí)流速愈大則所需加熱的電流也愈大,測(cè)得加熱電流值則可得知流速的大小。

風(fēng)速儀原理:
  將流速信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的一種測(cè)速儀器,也可測(cè)量流體溫度或密度。其原理是,將一根通電加熱的細(xì)金屬絲(稱)置于氣流中,在氣流中的散熱量與流速有關(guān),而散熱量導(dǎo)致溫度變化而引起電阻變化,流速信號(hào)即轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。它有兩種工作模式:①恒流式。通過的電流保持不變,溫度變化時(shí),電阻改變,因而兩端電壓變化,由此測(cè)量流速;②恒溫式。的溫度保持不變,如保持150℃,根據(jù)所需施加的電流可度量流速。恒溫式比恒流式應(yīng)用更廣泛。
風(fēng)速儀特點(diǎn):
  長(zhǎng)度一般在0.5~2毫米范圍,直徑在1~10微米范圍,材料為鉑、鎢或鉑銠合金等。若以一片很?。ê穸刃∮?.1微米)的金屬膜代替金屬絲,即為熱膜風(fēng)速儀,功能與熱絲相似,但多用于測(cè)量液體流速。除普通的單線式外,還可以是組合的雙線式或三線式,用以測(cè)量各個(gè)方向的速度分量。從輸出的電信號(hào),經(jīng)放大、補(bǔ)償和數(shù)字化后輸入計(jì)算機(jī),可提高測(cè)量精度,自動(dòng)完成數(shù)據(jù)后處理過程,擴(kuò)大測(cè)速功能,如同時(shí)完成瞬時(shí)值和時(shí)均值、合速度和分速度、湍流度和其他湍流參數(shù)的測(cè)量。風(fēng)速儀與皮托管相比,具有探頭體積小,對(duì)流場(chǎng)干擾??;響應(yīng)快,能測(cè)量非定常流速;能測(cè)量很低速(如低達(dá)0.3米/秒)等優(yōu)點(diǎn)。
   風(fēng)速儀用途
o   風(fēng)速儀的主要用途有以下幾點(diǎn):
1.測(cè)量平均流動(dòng)的速度和方向。
2.測(cè)量來流的脈動(dòng)速度及其頻譜。
3.測(cè)量湍流中的雷諾應(yīng)力及兩點(diǎn)的速度相關(guān)性、時(shí)間相關(guān)性。
4.測(cè)量壁面切應(yīng)力(通常是采用與壁面平齊放置的熱膜探頭來進(jìn)行的,原理與測(cè)速相似)。
5.測(cè)量流體溫度(事先測(cè)出探頭電阻隨流體溫度的變化曲線,然后根據(jù)測(cè)得的探頭電阻就可確定溫度。除此以外還開發(fā)出許多專業(yè)用途。
目前市場(chǎng)是應(yīng)用zui廣泛地熱球式風(fēng)速儀QDF-6,QDF-3型
 

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