Introducción al anemómetro de copa y al anemómetro de hélice
Anemómetro de copa
Es el tipo de anemómetro más común. El anemómetro de copa giratoria fue inventado por primera vez por Robinson en Inglaterra. En ese momento, había cuatro tazas y luego se usaron tres tazas. Las tres copas vacías parabólicas o semiesféricas fijadas en el marco están a lo largo de un lado, y todo el marco junto con la copa de viento está montado en un eje que puede girar libremente. Bajo la acción de la fuerza del viento, la copa de viento gira alrededor de su eje y su velocidad de rotación es proporcional a la velocidad del viento. La velocidad puede ser registrada por contactos eléctricos, tacogeneradores o contadores fotoeléctricos.
anemómetro de hélice
Es un anemómetro con un conjunto de hélices de tres o cuatro palas que giran alrededor de un eje horizontal. La hélice está montada en la parte delantera de una veleta de modo que su plano de rotación esté siempre orientado hacia la dirección del viento que proviene del anemómetro, y su velocidad de rotación sea proporcional a la velocidad del viento.
¿Cuál es el principio de un anemómetro?
Un anemómetro es un instrumento que se utiliza para medir la velocidad del viento. Hay muchos tipos. Los anemómetros de cazoletas se utilizan comúnmente en las estaciones meteorológicas.
Consta de tres copas vacías cónicas parabólicas fijadas entre sí a 120 grados al soporte.
Toda la parte de detección está montada sobre un eje de rotación vertical. Bajo la acción del viento, la copa de viento gira alrededor de su eje a una velocidad proporcional a la velocidad del viento.
El principio básico de un anemómetro es colocar un alambre delgado de metal en un fluido y aplicar una corriente eléctrica para calentar el alambre por encima de la temperatura del fluido. Por esta razón, los anemómetros se denominan "hilos calientes".
A medida que el fluido fluye a través del cable en dirección vertical, elimina parte del calor del cable y reduce la temperatura del cable.
De acuerdo con la teoría de la transferencia de calor por convección forzada, se puede deducir que existe una relación entre la pérdida de calor Q de la línea caliente y la velocidad v del fluido.
Una sonda de hilo caliente estándar consta de dos soportes que se mantienen tensos mediante hilos cortos y delgados. El alambre de metal generalmente está hecho de platino, rodio, tungsteno y otros metales con puntos de fusión altos y buena ductilidad.
El diámetro del cable comúnmente utilizado es de 5 μm y la longitud es de 2 mm; el diámetro de la sonda pequeña es de solo 1 μm y la longitud es de 0,2 mm. De acuerdo con diferentes propósitos, la sonda de hilo caliente también se puede fabricar en hilo doble, hilo triple, diagonal, en forma de V, en forma de X, etc.
Para mejorar la resistencia, a veces se usa una película de metal en lugar de un alambre de metal, y generalmente se rocía una capa de película de metal sobre el sustrato de aislamiento térmico, que se denomina sonda de película caliente.
Las sondas de hilo caliente deben calibrarse antes de su uso. Las calibraciones estáticas se realizan en túneles de viento estándar especiales.
Mida la relación entre el caudal y el voltaje de salida y trácela como una curva estándar.
La calibración dinámica se realiza en un campo de flujo pulsante conocido o se agrega al circuito de calentamiento del anemómetro.
La señal eléctrica pulsante se utiliza para verificar la respuesta de frecuencia del anemómetro de hilo caliente. Si la respuesta de frecuencia no es buena, se puede mejorar utilizando el circuito de compensación correspondiente.