풍속계의 작동 원리 소개
풍속계의 기본 원리는 얇은 금속선을 유체에 넣고 전류를 통해 와이어를 가열하여 유체의 온도보다 온도를 높이는 것이므로 와이어 풍속계를 "열선"이라고합니다. 유체가 와이어를 통해 수직 방향으로 흐를 때 와이어의 열 일부를 제거하고 와이어의 온도를 낮춥니다. 강제 대류 열 교환 이론에 따르면 핫 라인에 의해 손실된 열 Q와 유체의 속도 v 사이에는 관계가 있습니다. 표준 핫 와이어 프로브는 두 브래킷 사이에 뻗은 짧고 가는 와이어로 구성됩니다. 금속 와이어는 일반적으로 백금, 로듐, 텅스텐 및 융점이 높고 연성이 좋은 기타 금속으로 만들어집니다. 일반적으로 사용되는 와이어의 직경은 5μm이고 길이는 2mm입니다. 작은 프로브는 직경이 1μm이고 길이가 0.2mm입니다. 열선 탐침은 용도에 따라 이중선, 삼중선, 사선, V자형, X자형 등으로 제작하기도 한다. 얇은 금속 필름은 일반적으로 열 절연 기판에 분사되며 이를 핫 필름 프로브라고 합니다. 핫 와이어 프로브는 사용하기 전에 보정해야 합니다. 정적 보정은 특수 표준 풍동에서 수행되며 유속과 출력 전압 간의 관계를 측정하고 표준 곡선으로 그립니다. 동적 교정은 알려진 변동 유동장 또는 풍속계의 가열 회로에서 수행됩니다. 마지막 맥동 전기 신호로 열선 풍속계의 주파수 응답을 확인합니다. 주파수 응답이 좋지 않은 경우 해당 보상 회로로 개선할 수 있습니다.
{0}}에서 100m/s까지의 유속 측정 범위는 세 부분으로 나눌 수 있습니다. 저속: 0~5m/s; 중간 속도: 5 ~ 40m/s; 고속: 40~100m/s. 풍속계의 열 프로브는 0 ~ 5m/s의 측정에 사용됩니다. 풍속계의 회전 휠 프로브는 5 ~ 40m/s의 유속을 측정하는 데 이상적입니다. 피토관은 고속 영역에서 최상의 결과를 얻을 수 있습니다. 풍속계의 유량 프로브를 올바르게 선택하기 위한 추가 기준은 온도입니다. 일반적으로 풍속계의 열 센서 온도는 약 -70C입니다. 특수 풍속계의 로터 프로브는 350C에 도달할 수 있습니다. 피토관은 플러스 350C 이상에서 사용됩니다.
풍속계에는 많은 장점이 있으며 다음은 더 중요한 장점 중 일부입니다.
1. 작은 크기, 유동장에 대한 간섭이 거의 없습니다.
2. 넓은 응용 범위. 가스뿐만 아니라 액체에도 사용할 수 있으며 아음속, 천음속 및 초음속 가스 흐름에 사용할 수 있습니다.
3. 높은 측정 정확도와 우수한 반복성. 열선 풍속계의 단점은 프로브가 유동장을 방해하고 열선이 끊어지기 쉽다는 것입니다.
4. 평균 속도 측정 외에도 맥동 값과 난기류도 측정할 수 있습니다. 한 방향의 움직임을 측정하는 것 외에도 동시에 여러 방향의 속도 성분을 측정할 수도 있습니다.
