풍속계의 열 탐침 원리

풍속계의 열 탐침 원리

풍속계의 기본 원리는 가는 금속선을 유체에 넣고 전류를 통해 전선을 가열하여 유체의 온도보다 온도를 높이는 것이므로 와이어 풍속계를 "열선"이라고 합니다. 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 제작할 수 있다. 그림 2.2와 같이 얇은 금속 필름이 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 프로브는 5~40m/s의 유속을 측정하는 데 이상적입니다. 피토관을 사용하여 고속 범위에서 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.

풍속계용 열 탐침

풍속계의 열 탐침의 작동 원리는 가열 요소에서 열을 제거하는 냉기 충격 공기 흐름을 기반으로 합니다. 온도를 일정하게 유지하기 위한 조정 스위치의 도움으로 조정 전류는 유량에 비례합니다. 난류에서 열 탐침을 사용할 때 모든 방향의 공기 흐름이 열 요소에 동시에 영향을 미쳐 측정 결과의 정확도에 영향을 줄 수 있습니다. 난류에서 측정할 때 열선 풍속계 유량 센서의 표시 값은 종종 회전식 프로브의 표시 값보다 높습니다. 위의 현상은 파이프라인 측정 과정에서 관찰할 수 있습니다. 관리되는 파이프 난류의 설계에 따라 저속에서도 발생할 수 있습니다. 따라서 풍속계 측정 프로세스는 파이프라인의 직선 부분에서 수행되어야 합니다. 직선의 시작점은 측정 지점 앞에서 최소 10×D(D=파이프 직경(CM))여야 합니다. 끝점은 측정 지점에서 최소 4×D 뒤에 있어야 합니다. 흐름 섹션은 어떤 식으로든 방해되어서는 안 됩니다. (각도, 재가동, 물체 등)

풍속계의 회전 휠 프로브의 작동 원리는 회전을 전기 신호로 변환하는 것을 기반으로 합니다. 먼저 근접 센서를 통과하여 회전 바퀴의 회전을 "카운트"하고 일련의 펄스를 생성한 다음 감지기에 의해 변환됩니다. 속도 값을 가져옵니다. 풍속계의 대구경 프로브(60mm, 100mm)는 중간 및 작은 유속(예: 파이프라인 출구)의 난류를 측정하는 데 적합합니다. 풍속계의 소 구경 프로브는 파이프 단면이 프로브 단면보다 100 배 이상 큰 공기 흐름을 측정하는 데 더 적합합니다.