a meteorológia bármely területén az átlagos szélsebesség, valamint a turbulens variációk pontos mennyisége jelentős jellemző & a turbulencia mérési területe a mikrometeorológia egyik fő aggodalma. Az átlagos szél sebessége kellően mérhető különböző szélmérő eszközökkel, például egy felfelé irányuló kerékkel, valamint lapátos szélmérőkkel, amíg az átlagos szél ésszerűen stabil marad. Tehát ezeknek az eszközöknek a nagy tehetetlensége & lassú válaszideje miatt az ingadozások meghatározása összetett. A két nem mechanikus érzékelő, amelyek jelenleg magasabb javulási állapotban vannak, meglehetősen képesek turbulens ingadozások mérésére, nevezetesen a sonic anemometer & a hotwire anemometer. Ez a két eszköz képes azonosítani a & örvényátmérők hőmérsékleti ingadozásait. Tehát ezek a műszerek alkalmasak olyan mennyiségek mérésére, mint a turbulencia spektrum és a függőleges hőáramlás. Ez a cikk a forró huzal Szélmérő áttekintését tárgyalja.
mi az a forró Vezetékes Szélmérő?
a forró huzal anemométer egyfajta eszköz, amelyet a folyadék irányának és sebességének mérésére használnak. Tehát ezt a mérést úgy lehet elvégezni, hogy megmérjük a folyadékáramban található huzalon belüli hőveszteséget. Ezek az eszközök vékony huzalt használnak, amelyet elektromosan felmelegítenek valamilyen hőmérsékleti fokozatra, amely megközelítőleg magasabb, mint a környezeti hőmérséklet tartománya.
ez a huzal kihűl, ha a levegő áramlik rajta, mert a fém ellenállása elsősorban a hőmérséklettől függ. Tehát kapcsolat alakítható ki a huzal ellenállása, valamint a folyadékáramlás sebessége között. Sok esetben nem használják őket a szélirány mérésére, egyszerűen akkor, ha széllapáttal vannak ellátva. A forró huzal szélmérő használata elsősorban gyors áramlási sebességet tesz lehetővé, amelyet az elektromos feszültség méreteiből kell kiszámítani. Ennek az anemométernek a lényeges része a vékony huzal. Amikor fel van kényszerítve, akkor a hőáram a vékony huzalból átfolyik a huzalon.
működési elv
a forró huzal anemométer alapvető működési elve az, hogy ha egy elektromosan felmelegített huzalt a gázáram áramlásába helyeznek, akkor a hő vékony huzalról gázra mozog, így a huzal hőmérsékleti szintje csökkenthető. Emiatt a huzal ellenállási értéke is megváltoztatható. Tehát ez a változás a huzalellenálláson belül lehetővé teszi számunkra a folyadék áramlási sebességének mérését.
forró huzal anemométer építése
a forró huzal anemométer két alapvető részből áll, nevezetesen a búza kőhídból, valamint a vezető huzalból. Ebben a konstrukcióban egy vezető huzal található a kerámia anyagban. A kerámia anyagból származó vezetékek a Wheatstone híd felé csatlakoztathatók úgy, hogy az az ellenállási értéken belüli változásokat mérje.
a forró huzal anemométer működését két módszerrel lehet elvégezni, nevezetesen állandó áram, valamint állandó hőmérséklet.
állandó áramú módszer
az állandó áramú módszerben a forró huzal anemométer elrendezése a folyadék áramlásán belül elvégezhető, bárhol is mérhető a folyadék sebességének áramlása. Tehát az áram állandó nagyságú szintje táplálható a vezetékből. A búzakő híd rögzített feszültségszinten is fenntartható.
miután a huzal a folyadék áramlásában van elrendezve, majd a hő átvihető a huzalról a folyadékra, mert kapcsolat van a hő, valamint a huzal ellenállása között. A hőérték csökkentése után a huzal ellenállása is csökkenthető. Ezenkívül a búzakő híd méri az ellenállási értéken belüli változást, amely megegyezik a folyadékáramlás sebességével.
állandó hőmérsékletű módszer
az állandó hőmérsékletű módszerben, amikor az elektromos áram vezetéken keresztül érkezik, akkor felmelegszik. A forró huzal anemométer elrendezése a folyadék áramlásán belül elvégezhető, bárhol is mérhető a folyadékáramlás sebessége. Miután a huzal a folyadék áramlásán belül van elrendezve, majd a hő átvihető a huzalból a folyadék felé.
itt a huzal hőmérsékleti értéke is módosítható, működése pedig azon az elven is elvégezhető, ahol a huzal hőmérsékleti szintje stabil marad. A vezeték kiindulási állapotba hozásához szükséges teljes áram összehasonlítható a gázsebesség áramlásával.
ebben a két működési módszerben ki kell számítani, valamint meg kell változtatni az anemométer állandó időtartományát, mert; ez a huzalon jelenlévő termodinamikai körülményekből származik.
a változás meglehetősen nehéz dolgozni a szuperszonikus akciókban, míg a szubszonikus technikában a tesztjelek szinte biztosan végrehajtásra kerülnek, amely magában foglalja a szinusz vagy a négyzethullám táplálását, mint az áramkör bemenete, hogy kiegyensúlyozatlan huzalfűtést alakítson ki. Alternatív megoldásként ez a fajta fűtés nem kapcsolódik a kiegyensúlyozatlan hőátviteli kapcsolóhoz a & áramlásban, különösen a frekvenciatulajdonságok széles tartományában, ez az elemzés bizonytalannak tűnik.
Iránymérés
a Hotwire anemométer az áramlás irányának mérésére is használható az érzékelőkkel, beleértve a több hőellenállást is. Ezeket az ellenállásokat úgy helyezzük el, hogy meghatározzuk az irányáramot a forró huzal anemométerrel egy eltérő hőkibocsátásból.
az áramlási irány két, egyébként három dimenzióban rögzíthető a szám, valamint a forró vezetékek elrendezése/forró film elemek alapján. A szél irányát a háztetők feletti kétdimenziós időjárási lapátok határozhatják meg. Hasonlóképpen, a 3 dimenziós méréshez a sík merőleges a kardinális út felé, amelyet szintén figyelembe veszünk.
előnyök
a forró huzal anemométer előnyei a következők.
- kevesebb költség
- térbeli elválasztás
- nagyfrekvenciás válasz
- Jelelemzés
- kis méret
- pontosság jó
- jó térbeli & időbeli felbontás
- kétfázisú áramlás mérése
- egyszerűen mérhetjük a turbulens áramlásokat
- egyidejű hőmérséklet mérése
- többkomponensű mérése
- kevesebb S/N arány
hátrányok
a forró huzal anemométer hátrányai a következők.
- nagy turbulencia intenzitás
- törés a szonda
- folyadék áramlik
- fertőzés
- tolakodó technika
- jel zaj
- hőátadás & aerodinamikai problémák
- hőátadás a szonda, valamint a felületek között
forró huzal anemométer Alkalmazások
a forró huzal anemométer alkalmazásai a következők.
vegyipar
ezeket az anemométereket a vegyiparban különböző célokra használják.
- egy vegyi műtrágya üzemben forró huzal anemométert használnak az ammóniagáz mérésére.
- az akkumulátorgyárban a mintavevő rendszer különböző gázáramlásának mérésére szolgál, az indukált huzatventilátor & a füstciklus figyelemmel kísérésére szolgál.
kohászati ipar
ezeket az anemométereket a kohászati iparban különböző célokra használják.
- a kohászati iparban használják a fűtőgáz szabályozására, valamint mérésére.
- hengerművekben használják oxigén, hidrogén, nitrogén & egyéb gázok szabályozására a gáz kezelésében.
- használt kioltó kemencében gázmérés belül acélművek;
- kokszolókemence gáz mérése vasban & kokszoló művek
energiaipar
ezeket az anemométereket az energiaiparban használják hidrogén mérésére.
- az erőmű nagyolvasztójában az elsődleges és a szekunder levegő mérésére szolgál;
- a tüzelőanyag-rendszeren belüli gázelosztás során a gáz mérésére szolgál;
- különböző gázok mérése kazánokban, valamint kiegészítő rendszerekben;
- gázkemencében használt gázméréshez
környezetvédelem
ezeket az anemométereket környezetvédelem céljából használják.
- a levegőztető tartály szennyvízkezelési módszerrel történő mérésére szolgál;
- az NOX kibocsátásának mérésére szolgál & SO2 gázméréshez a biogáz Felhasználási eljárás során;
- a klórgáz mérésére használják a klórkezelés során
gyógyszer & Élelmiszeripar
ezeket az anemométereket a gyógyszer-és élelmiszeriparban használják
- sörfőzdék CO2 kezelésére használják
- gázáramlás mérése a termikus oxidáció során
- a friss levegő feldolgozására szolgáló szellőztető rendszerben
cellulóz & papíripar
ezeket az Anemométereket a cellulóz-és papíriparban használják
- a gáz mérésére szolgáló kazánokban használják & levegőellátás
- ezt a szennyvíztisztító rendszerek gázok mérésére
- füstgáz áramlásának ellenőrzése
olaj & gázipar
ezeket az anemométereket az olaj-és gáziparban használják
- a földgáz mérésére szolgáló energiacserében használják & a fáklyagáz ellenőrzése
- kútban használják töltőgáz-visszanyerés üzemanyag-gázméréshez, szivárgásgáz-teszt & gáztömeg-elemzés
tehát ez a forró huzal Szélmérő áttekintéséről szól. Az áramlási sebesség hatékony mérésére szolgál, és a folyadékútvonalon belüli legkisebb interferencia révén nagy pontosságra képes. De a szonda elrendezésén belül is óriási gondosságra van szükség, kalibrálás & rendszerkalibrálás, hogy megértse az áramlási sebességet az elektromos jel ellen. Itt van egy kérdés az Ön számára, melyek a különböző típusú anemométerek?