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溫度風速計測量原理及使用方法

更新時間:2018-08-21 點擊量:2258

  溫度風速計是氣象臺經(jīng)常會使用的一種儀器,用來測量風速,即空氣流速。風速計由三個固定在支架上面的拋物錐空杯組成它的感應部件,然后整個感應的部件安裝在一根中心軸上,這樣風杯就能夠按照風速的轉(zhuǎn)速來旋轉(zhuǎn)。

  一、溫度風速計原理

  溫度風速計原理是將一根細的金屬絲放在流體中,通電流加熱金屬絲,使其溫度高于流體的溫度,因此將金屬絲風速計稱為“熱線”。當流體沿垂直方向流過金屬絲時,將帶走金屬絲的一部分熱量,使金屬絲溫度下降。根據(jù)強迫對流熱交換理論,可導出熱線散失的熱量Q與流體的速度v之間存在關系式。標準的熱線探頭由兩根支架張緊一根短而細的金屬絲組成。金屬絲通常用鉑、銠、鎢等熔點高、延展性好的金屬制成。常用的絲直徑為5μm,長為2 mm;探頭直徑僅1μm,長為0.2 mm。根據(jù)不同的用途,熱線探頭還做成雙絲、三絲、斜絲及V形、X形等。為了增加強度,溫度風速計有時用金屬膜代替金屬絲,通常在一熱絕緣的基體上噴鍍一層薄金屬膜,稱為熱膜探頭。熱線探頭在使用前必須進行校準。靜態(tài)校準是在專門的標準風洞里進行的,測量流速與輸出電壓之間的關系并畫成標準曲線;動態(tài)校準是在已知的脈動流場中進行的,或在風速儀加熱電路中加上一脈動電信號,校驗熱線風速儀的頻率響應,若頻率響應不佳可用相應的補償線路加以改善。

  二、溫度風速計使用方法

  1.使用前觀察電表的指針是否指于零點,如有偏移,可輕輕調(diào)整電表的機械調(diào)整螺絲,使指針回到零點;

  2.將校正開關置于斷的位置。

  3.將測桿插頭插在插座上,測桿垂直向上放置,螺塞壓緊使探頭密封,"校正開關"置于滿度位置,慢慢調(diào)整"滿度調(diào)節(jié)"旋紐,使電表指針指在滿度位置。

  4.將"校正開關"置于"零位",慢慢調(diào)整"粗調(diào)"、"細調(diào)"兩個旋紐,使電表指針指在零點的位置。

  5.經(jīng)以上步驟后,輕輕拉動螺塞,使測桿探頭露出(長短可根據(jù)需要選擇),并使探頭上的紅點面對對著風向,根據(jù)電表度讀數(shù),查閱校正曲線,即可查出被測風速;

  6.溫度風速計在測定若干分后(10min左右),必須重復以上3、4步驟一次,使儀表內(nèi)的電流得到標準化。

  7.測畢,應將"校正開關"置于斷的位置。

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