熱線風速計の原理は何ですか?
風速計は従来の試験機器であり、風速計の種類には主に次のものが含まれます。
一つはホイール式風速計で、言うまでもなく、インペラ式風速計のプローブはファンブレードのように回転して風速を測定し、主に風面風速における風速を測定します。
2つ目は熱線風速計で、そのプローブは熱線と呼ばれる細い線の加熱線で、主にきれいな低風速点の風速を測定します。
3番目は差圧式風速計です。この計器は主に差圧による風速測定の原理に基づいており、主に高風速と高風速を測定します。
層流測定のタコ型風速計/マトリックス風速計は、面風速測定、またはパイプライン型ピトー管式測定ですが、点風速測定にも使用できます。
ここでは主に熱線風速計について紹介します。
熱線風速計 熱線風速計は、流速信号を速度計の電気信号に変換し、流体の温度や密度も測定できます。
原理は、電気的に加熱された細いワイヤ(ホットワイヤと呼ばれる)を空気流に配置し、空気流中のホットワイヤの熱放散は流量に関係しています。
熱放散により熱線の温度が変化し、抵抗が変化して流量信号が電気信号に変換されます。2 つの動作モードがあります。
①定電流タイプ。
熱線を流れる電流は一定のままですが、温度が変化すると熱線の抵抗が変化し、両端の電圧が変化して流量を測定します。
②定温タイプ。
熱線の温度は一定(例えば 150 度)に保たれ、適用される必要な電流に応じて流量を測定できます。
定温度型は定電流型よりも広く使用されています。熱線の長さは一般的に0.5〜2 mmの範囲、直径は1〜10ミクロンの範囲で、材質は白金、タングステン、または白金ロジウム合金です。
ワイヤの代わりに非常に薄い(厚さ 0.1 ミクロン未満)金属フィルム、つまり熱フィルム風速計を使用する場合、機能は熱ワイヤと似ていますが、液体の流量の測定に特化しています。
ホットワイヤは通常の単線タイプに加え、2線タイプや3線タイプと組み合わせて、全方向の速度成分を測定することもできます。
熱線から出力される電気信号は増幅、補正され、デジタル化されてコンピュータに入力されます。
測定精度を向上させ、データの後処理プロセスを自動的に完了し、測定の瞬間値と時間平均値、複合速度と部分速度、乱流、およびその他の乱流パラメータを同時に完了するなど、速度測定の機能を拡張できます。
ピトー管と比較すると、熱線風速計はプローブの体積が小さく、流れ場への干渉がほとんどありません。
応答が速く、一定でない流速を測定できる、非常に低い速度(最低 0.3 m / s など)を測定できるなどの利点があります。
