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風(fēng)速計,是丈量空氣流速的儀器。它的品種較多,氣象臺站常用的為風(fēng)杯風(fēng)速計,風(fēng)向風(fēng)速計經(jīng)銷商,它由3個互成120°固定在支架上的拋物錐空杯組成感應(yīng)部分,空杯的凹面都順向一個方向。整個感應(yīng)部分安裝在一根筆直旋轉(zhuǎn)軸上,在風(fēng)力的效果下,風(fēng)杯繞軸以正比于風(fēng)速的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
風(fēng)杯風(fēng)速計風(fēng)杯風(fēng)速計作業(yè)原理修改風(fēng)速計風(fēng)速計風(fēng)速計其基本原理是將一根細的金屬絲放在流體中,通電流加熱金屬絲,使其溫度高于流體的溫度,因此將金屬絲風(fēng)速計稱為熱線.當(dāng)流體沿筆直方向流過金屬絲時,將帶走金屬絲的一部分熱量,使金屬絲溫度下降。
風(fēng)杯風(fēng)速計它是常見的一種風(fēng)速計。轉(zhuǎn)杯式風(fēng)速計早由英國魯賓孫發(fā)明,當(dāng)時是四杯,后來改用三杯。三個互成120度固定在架上的拋物形或半球形的空杯都順一面,整個架子連同風(fēng)杯裝在一個可以自由轉(zhuǎn)動的軸上。在風(fēng)力的作用下風(fēng)杯繞軸旋轉(zhuǎn),其轉(zhuǎn)速正比于風(fēng)速。轉(zhuǎn)速可以用電觸點、測速發(fā)電機或光電計數(shù)器等記錄。
螺旋槳式風(fēng)速計它是一組三葉或四葉螺旋槳繞水平軸旋轉(zhuǎn)的風(fēng)速計。螺旋槳裝在一個風(fēng)標的前部,使其旋轉(zhuǎn)平面始終正對風(fēng)的來向,它的轉(zhuǎn)速正比于風(fēng)速。
熱線風(fēng)速計熱線風(fēng)速計一根被電流加熱的金屬絲,流動的空氣使它散熱,利用散熱速率和風(fēng)速的平方根成線-,再通過電子線路線性化(以便于刻度和讀數(shù)),即可制成熱線風(fēng)速計。熱線風(fēng)速計分旁熱式和直熱式兩種。旁熱式的熱線一般為錳銅絲,其電阻溫度系數(shù)近于零,它的表面另置有測溫元件。直熱式的熱線多為鉑絲,在測量風(fēng)速的同時可以直接測定熱線本身的溫度。熱線風(fēng)速計在小風(fēng)速時靈敏度較高,適用于對小風(fēng)速測量。它的時間常數(shù)只有百分之幾秒,是-湍流和農(nóng)業(yè)氣象測量的重要工具。
風(fēng)速計其基本原理是將一根細的金屬絲放在流體中,通電流加熱金屬絲,使其溫度高于流體的溫度,因此將金屬絲風(fēng)速計稱為“熱線”。當(dāng)流體沿垂直方向流過金屬絲時,將帶走金屬絲的一部分熱量,使金屬絲溫度下降。根據(jù)-對流熱交換理論,可導(dǎo)出熱線散失的熱量q與流體的速度v之間存在關(guān)系式。標準的熱線探頭由兩根支架張緊一根短而細的金屬絲組成。金屬絲通常用鉑、銠、鎢等熔點高、延展性好的金屬制成。常用的絲直徑為5μm,長為2 mm;較小的探頭直徑僅1μm,長為0.2 mm。根據(jù)不同的用途,熱線探頭還做成雙絲、三絲、斜絲及v形、x形等。為了增加強度,有時用金屬膜代替金屬絲,通常在一熱絕緣的基體上噴鍍一層薄金屬膜,稱為熱膜探頭。熱線探頭在使用前必須進行校準。靜態(tài)校準是在專門的標準風(fēng)洞里進行的,測量流速與輸出電壓之間的關(guān)系并畫成標準曲線;動態(tài)校準是在已知的脈動流場中進行的,或在風(fēng)速儀加熱電路中加上一脈動電信號,校驗熱線風(fēng)速儀的頻率響應(yīng),若頻率響應(yīng)不佳可用相應(yīng)的補償線路加以-。
風(fēng)速計結(jié)構(gòu)0至100m/s的流速測量范圍可以分為三個區(qū)段:低速:0至5m/s;中速:5至40m/s;高速:40至100m/s。風(fēng)速儀的熱敏式探頭用于0至5m/s的準確測量;風(fēng)速儀的轉(zhuǎn)輪式探頭測量5至40m/s的流*效果較理想;而利用皮托管則可在高速范圍內(nèi)得到較佳結(jié)果。正確選擇風(fēng)速儀的流速探頭的一個附加標準是溫度,通常風(fēng)速儀的熱敏式傳感器的使用溫度約達+-70c。定制風(fēng)速儀的轉(zhuǎn)輪探頭可達350c。皮托管用于+350c以上。
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