¿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 sobre el 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 calentar el alambre con una corriente eléctrica para que sea más alta que la temperatura del fluido. Por esta razón, los anemómetros se denominan "hilos calientes".
Cuando 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 del hilo 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, las sondas de alambre caliente también se pueden convertir en alambres dobles, alambres triples, alambres diagonales, 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.
La sonda de hilo caliente debe 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.
