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风速仪的测量技术以及选型指南 风速仪是如何工作的

时间:2020-08-04    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
风速仪的探头选择

0至100m/s的流速测量范围可以分为三个区段:低速:0至5m/s;中速:5至40m/s;高速:40至100m/s。风速仪的热敏式探头用于0至5m/s的精确测量;风速仪的转轮式探头测量5至40m/s的流速效果较好;而利用皮托管则可在高速范围内得到较佳结果。正确选择风速仪的流速探头的一个附加标准是温度,通常风速仪的热敏式传感器的使用温度约达+-70C。特制风速仪的转轮探头可达350C。皮托管用于+350C以上。

风速仪的热敏式探头

风速仪的热敏式探头的工作原理是基于冷冲击气流带走热元件上的热量,借助一个调节开关,保持温度恒定,则调节电流和流速成正比关系。当在湍流中使用热敏式探头时,来自各个方向的气流同时冲击热元件,从而会影响到测量结果的准确性。在湍流中测量时,热敏式风速仪流速传感器的示值往往高于转轮式探头。以上现象可以在管道测量过程中观察到。根据管理管道紊流的不同设计,甚至在低速时也会出现。因此,风速仪测量过程应在管道的直线部分进行。直线部分的起点应至少在测量点前10×D(D=管道直径,单位为CM)外;终点至少在测量点后4×D处。流体截面不得有任何遮挡。(棱角,重悬,物等)

风速仪的转轮式探头

风速仪的转轮式探头的工作原理是基于把转动转换成电信号,先经过一个临近感应开头,对转轮的转动进行“计数”并产生一个脉冲系列,再经检测仪转换处理,即可得到转速值。风速仪的大口径探头(60mm,100mm)适合于测量中、小流速的紊流(如在管道出口)。风速仪的小口径探头更适于测量管道横截面大于探险头横截面貌一新100倍以上的气流。

风速仪在空气流中的定位

风速仪的转轮式探头的正确调整位置,是气流流向平行于转轮轴。在气流中轻轻转动探头时,示值会随之发生变化。当读数达到最大值时,即表明探头处于正确测量位置。在管道中测量时,管道平直部分的起点到测量点的距离应大于是0XD,紊流对风速仪的热敏式探头和皮托管的影响相对较小。

风速仪在管道内气流流速测量

实践证明风速仪的16mm的探头用途广泛。其尺寸大小既保证了良好的通透性,又能承受更高达60m/s的流速。 管道内气流流速测量作为可行的测量方法之一,间接测量规程(栅极测量法)适用空气测量。

VDI12080提供以下规程:
●方形截面栅极,测量普通规格
●圆形截面栅极,测量形心轴线规格
●圆形截面栅极,测量测程线性规格

风速仪在抽气排气中的测量

通气口会极大的变管道内气流相对均衡的分布状态:在自由通气口表面产生高速区,其余部位为低速区,并在栅格上产生旋涡。根据栅格的不同设计方式,在栅格前一定距离处(约20cm ),气流截面较为稳定。在这种情况下,通常采用大风速仪的口径转轮进行测量。因为较大的口径能够对不均衡的流速进行平均,并在较大范围内计算其平均值。

风速仪在抽气孔采用容积流量漏斗进行测量:

既使在抽气处没有栅格的干扰,空气流动的路线也没有方向,并且其气流截面极不均匀。其原因是管道内的局部真空,以漏斗状把空气中抽出在气室中,既使是在距离抽气很近的区域内,也没有一个满足测量条件的位置,可供进行测量操作。如采用带有平均值计算功能的栅极测量法进行测量,并借以确定容积流量法进行测量,并借以确定容积流量等,只有管道或漏斗测量法能够提供可重复测量结果。在这种情况下,不同尺寸的测量漏斗可以满足使用要求。利用测量漏斗可以在片状阀前一定距离处生成一个满足流速测量条件的固定截面,测出定位该截面中心并固定截面,测出定位该截面中心并固定截面,测出定位该截面中心并固定于此。流速测头得到的测量值乘以漏斗系数,即可计算出抽出的容积流量。(如漏斗系数20)



    风速仪是测量空气流速的仪器,其可广泛应用于各领域,如电力、钢铁、石化、节能等行业,日常生活中;


    很多行业都需要用到风速仪,如风扇制造业、出海捕捞业、抽风排气供暖系统等,都需要用到风速仪进行风速、风温、风量测量,以确保正常运作。可测量风速、空气温度。


    风速仪是常规的检测仪器,风速仪的种类主要包含:


    一是也轮风速仪,不言而喻叶轮风速仪的探头是像风扇叶片一样转动来测量风速,主要测量中风速面风速;


    二是热敏风速仪,他的探头则是一根细细的金属丝发热的线所以叫热敏,主要测量洁净的低风速点风速;


    主要有以下几种分类:


    按原理分:热式风速仪、超音波式风速计、叶轮式风速计、三杯式风速仪、风车式风速计、皮托管式风速计等。


    按探头形状分:有指向风速计、无指向风速计。


    按测试范围及测试参数分:中高温风速计、微风速计、多参数环境测试计等。





风速仪的两种工作模式
  风速仪将流速信号转变为电信号的一种测速仪器,也可测量流体温度或密度。其原理是,将一根通电加热的细金属丝(称热线)置于气流中,热线在气流中的散热量与流速有关,而散热量导致热线温度变化而引起电阻变化,流速信号即转变成电信号。它有两种工作模式:

  ①恒流式。

  通过热线的电流保持不变,温度变化时,热线电阻改变,因而两端电压变化,由此测量流速;

  ②恒温式。

  热线的温度保持不变,如保持150℃,根据所需施加的电流可度量流速。恒温式比恒流式应用更广泛。热线长度一般在0.5~2毫米范围,直径在1~10微米范围,材料为铂、钨或铂铑合金等。若以一片很薄(厚度小于0.1微米)的金属膜代替金属丝,即为热膜风速仪,功能与热丝相似,但多用于测量液体流速。热线除普通的单线式外,还可以是组合的双线式或三线式,用以测量各个方向的速度分量。从热线输出的电信号,经放大、补偿和数字化后输入计算机,可提高测量精度,自动完成数据后处理过程,扩大测速功能,如同时完成瞬时值和时均值、合速度和分速度、湍流度和其他湍流参数的测量。热线风速仪与皮托管相比,具有探头体积小,对流场干扰小;响应快,能测量非定常流速;能测量很低速(如低达0.3米/秒)等优点。

标签: 风速仪
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