風速儀的測量技術(shù)以及選型指南

內(nèi)容簡介

風速儀的探頭選擇

0至100m/s的流速測量范圍可以分為三個區(qū)段:低速:0至5m/s;中速:5至40m/s;高速:40至100m/s。風速儀的熱敏式探頭用于0至5m/s的精確測量;風速儀的轉(zhuǎn)輪式探頭測量5至40m/s的流速效果最理想;而利用皮托管則可在高速范圍內(nèi)得到最佳結(jié)果。正確選擇風速儀的流速探頭的一個附加標準是溫度，通常風速儀的熱敏式傳感器的使用溫度約達+-70C。特制風速儀的轉(zhuǎn)輪探頭可達350C。皮托管用于+350C以上。

風速儀的熱敏式探頭

風速儀的熱敏式探頭的工作原理是基于冷沖擊氣流帶走熱元件上的熱量，借助一個調(diào)節(jié)開關(guān)，保持溫度恒定，則調(diào)節(jié)電流和流速成正比關(guān)系。當在湍流中使用熱敏式探頭時，來自各個方向的氣流同時沖擊熱元件，從而會影響到測量結(jié)果的準確性。在湍流中測量時，熱敏式風速儀流速傳感器的示值往往高于轉(zhuǎn)輪式探頭。以上現(xiàn)象可以在管道測量過程中觀察到。根據(jù)管理管道紊流的不同設計，甚至在低速時也會出現(xiàn)。因此，風速儀測量過程應在管道的直線部分進行。直線部分的起點應至少在測量點前10×D(D=管道直徑，單位為CM)外;終點至少在測量點后4×D處。流體截面不得有任何遮擋。(棱角，重懸，物等)

風速儀的轉(zhuǎn)輪式探頭

風速儀的轉(zhuǎn)輪式探頭的工作原理是基于把轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成電信號，先經(jīng)過一個臨近感應開頭，對轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動進行"計數(shù)"并產(chǎn)生一個脈沖系列，再經(jīng)檢測儀轉(zhuǎn)換處理，即可得到轉(zhuǎn)速值。風速儀的大口徑探頭(60mm,100mm)適合于測量中、小流速的紊流(如在管道出口)。風速儀的小口徑探頭更適于測量管道橫截面大于探險頭橫截面貌一新100倍以上的氣流。

風速儀在空氣流中的定位

風速儀的轉(zhuǎn)輪式探頭的正確調(diào)整位置，是氣流流向平行于轉(zhuǎn)輪軸。在氣流中輕輕轉(zhuǎn)動探頭時，示值會隨之發(fā)生變化。當讀數(shù)達到最大值時，即表明探頭處于正確測量位置。在管道中測量時，管道平直部分的起點到測量點的距離應大于是0XD,紊流對風速儀的熱敏式探頭和皮托管的影響相對較小。

風速儀在管道內(nèi)氣流流速測量

實踐證明風速儀的16mm的探頭用途最廣。其尺寸大小既保證了良好的通透性，又能承受更高達60m/s的流速。管道內(nèi)氣流流速測量作為可行的測量方法之一，間接測量規(guī)程(柵極測量法)適用空氣測量。

VDI12080提供以下規(guī)程:

●方形截面柵極，測量普通規(guī)格

●圓形截面柵極，測量形心軸線規(guī)格

●圓形截面柵極，測量測程線性規(guī)格

風速儀在抽氣排氣中的測量

通氣口會極大的變管道內(nèi)氣流相對均衡的分布狀態(tài):在自由通氣口表面產(chǎn)生高速區(qū)，其余部位為低速區(qū)，并在柵格上產(chǎn)生旋渦。根據(jù)柵格的不同設計方式，在柵格前一定距離處(約20cm),氣流截面較為穩(wěn)定。在這種情況下，通常采用大風速儀的口徑轉(zhuǎn)輪進行測量。因為較大的口徑能夠?qū)Σ痪獾牧魉龠M行平均，并在較大范圍內(nèi)計算其平均值。