今天小编要和大家分享的是热线风速仪 热线风速仪概述 热线风速仪 热线风速仪原理,接下来我将从热线风速仪概述,热线风速仪原理,热线风速仪特点,热线风速仪工作模式,热线风速仪用途,这几个方面来介绍。

热线风速仪 热线风速仪概述 热线风速仪 热线风速仪原理

热线风速仪,英文为Hot wire Anemometer(HWA),是一种以一根通电而被加热的细金属丝为感测元件,将流速信号转变为电信号的测速仪器,也可用于测量流体温度或密度。

热线风速仪,热线风速仪概述,热线风速仪,热线风速仪原理,热线风速仪工作模式等信息资料

热线风速仪概述

热线风速仪发明于20世纪20年代,需要将一根细的金属丝放在流体中,通电流加热金属丝,使其温度高于流体的温度,因此将金属丝称为“热线”。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。

热线风速仪原理

热线风速仪的基本原理是,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和流过的电流强度,ΔT为热线与流体的温度差,A、B为与流体和热线有关的物理常数。考虑到热线材料的电阻温度特性,(D3.4.4a)式可化为(D3.4.4b)。

上式中U为热线的输出电压,A’,B’为与热线的电阻温度系数有关的物理常数,由实验确定。这样通过测量热线两端的电压,即可确定流速。

热线风速仪特点

1.体积小,对流场干扰小。

2.适用范围广,可用于气体、液体,在气体的亚声速、跨声速和超声速流动中均可使用;除了测量平均速度外,还可测量脉动值和湍流量;除了测量单方向运动外还可同时测量多个方向的速度分量。

3.频率响应高,可高达1MHz。

4.测量精度高,重复性好。

5.缺点是对流场有一定干扰,热线容易断裂。

热线风速仪工作模式

热线风速仪有两种工作模式:

1.恒流式,亦称定电流法,即加热金属丝的电流保持不变,气体带走一部分热量后金属丝的温度就降低,流速愈大温度降低得就愈多;温度变化时,热线电阻改变,两端电压变化,因而测得金属丝的温度则可得知流速的大小。

2.恒温式,亦称定电阻法(即定温度法),改变加热的电流使气体带走的热量得以补充,而使金属丝的温度保持不变(也称金属丝的电阻值不变)如保持150℃,;这时流速愈大则所需加热的电流也愈大,根据所需施加的电流(加热电流值)则可得知流速的大小。

恒温式比恒流式应用更广泛。

热线风速仪用途

热线风速仪的主要用途有以下几点:

1.测量平均流动的速度和方向。

2.测量来流的脉动速度及其频谱。

3.测量湍流中的雷诺应力及两点的速度相关性、时间相关性。

4.测量壁面切应力(通常是采用与壁面平齐放置的热膜探头来进行的,原理与热线测速相似)。

5.测量流体温度(事先测出探头电阻随流体温度的变化曲线,然后根据测得的探头电阻就可确定温度。除此以外还开发出许多专业用途。

关于热线风速仪 ,电子元器件资料就介绍完了,您有什么想法可以联系小编。

  • UC3846控制芯片工作原理控制图 逆变焊机原理与用途
  • 数字万用表电阻档测试二极管正反向没有阻值(使用万用表测量二极管的正向电阻,为什么各档)
  • 学单片机需要学数电模电吗(学单片机要先学数电模电吗)
  • 电工怎么选择适合自己用的万用表(电工初学者买什么样的万用表好)
  • 单片机需要同时运行多个任务怎么办(单片机怎么同时执行多个任务)
  • 电机保护的方案取决于负载的机械特性
  • 绝缘电阻表正负搭接不复零位是怎么回事
  • 短路怎么用万用表查