風(fēng)速計(anemometer)是測量空氣流速的儀器。它的種類較多,氣象臺的為風(fēng)杯風(fēng)速計,它由3個互成120°固定在支架上的拋物錐空杯組成感應(yīng)分,空杯的凹面都順向個方向。整個感應(yīng)分安裝在根垂直旋轉(zhuǎn)軸上,在風(fēng)力的作用下,風(fēng)杯繞軸以正比于風(fēng)速的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
作原理
風(fēng)速計其基本原理是將根細的金屬絲放在流體中,通電流加熱金屬絲,使其溫度于流體的溫度,因此將金屬絲風(fēng)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(dǎo)出熱線散失的熱量Q與流體的速度v之間存在關(guān)系式。標準的熱線探頭由兩根支架張緊根短而細的金屬絲組成。金屬絲通常用鉑、銠、鎢等熔點、延展性好的金屬制成。常用的絲直徑為5μm,長為2 mm;小的探頭直徑僅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,有時用金屬膜代替金屬絲,通常在熱緣的基體上噴鍍層薄金屬膜,稱為熱膜探頭。熱線探頭在使用前行校準。靜態(tài)校準是在門的標準風(fēng)洞里行的,測量流速與輸出電壓之間的關(guān)系并畫成標準曲線;動態(tài)校準是在已知的脈動流場中行的,或在風(fēng)速儀加熱電路中加上脈動電信號,校驗熱線風(fēng)速儀的頻率響應(yīng),若頻率響應(yīng)不佳可用相應(yīng)的補償線路加以改善。
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;速:40至100m/s。風(fēng)速儀的熱敏式探頭用于0至5m/s測量;風(fēng)速儀的轉(zhuǎn)輪式探頭測量5至40m/s的流*果;而利用皮托管則可在速范圍內(nèi)得到結(jié)果。正確選擇風(fēng)速儀的流速探頭的個附加標準是溫度,通常風(fēng)速儀的熱敏式傳感器的使用溫度約達+-70C。制風(fēng)速儀的轉(zhuǎn)輪探頭可達350C。皮托管用于+350C以上。
應(yīng)用
風(fēng)速計的應(yīng)用很廣泛,應(yīng)用于電力、鋼鐵、石化、節(jié)能等行業(yè),在北京奧運會中還有其他的應(yīng)用,帆船比賽,劃艇比賽,野外射擊比賽等都需要用到風(fēng)速儀來測量。風(fēng)速儀除了測量風(fēng)速外同時還可以測風(fēng)溫、風(fēng)量。有很多行業(yè)都需要用到風(fēng)速儀,推薦使用的行業(yè):出海捕撈業(yè)、各類風(fēng)扇制業(yè)、需要抽風(fēng)排氣系統(tǒng)的行業(yè)等等。