O funcionamento de um anemômetro e as questões que devem ser levadas em consideração ao utilizá-lo
O princípio básico do anemômetro é colocar um fio de metal fino no fluido e aquecer o fio através de uma corrente elétrica para tornar sua temperatura mais alta que a temperatura do fluido, por isso o anemômetro de fio é chamado de "". Quando o fluido flui através do fio na direção vertical, ele retira parte do calor do fio e reduz a temperatura do fio. De acordo com a teoria da troca de calor por convecção forçada, existe uma relação anemométrica entre o calor dissipado Q e a velocidade do fluido v. Uma sonda padrão consiste em um fio curto e fino esticado entre dois suportes, conforme mostrado na Figura 2.1. Fio de metal é geralmente feito de platina, ródio, tungstênio e outros metais com alto ponto de fusão e boa ductilidade. O fio comumente usado tem um diâmetro de 5 μm e um comprimento de 2 mm; a menor sonda tem um diâmetro de apenas 1 μm e um comprimento de 0,2 mm.
De acordo com diferentes finalidades, a sonda também pode ser feita em fio duplo, fio triplo, fio oblíquo, forma de V, forma de X, etc. Para aumentar a resistência, às vezes um filme de metal é usado em vez de um fio de metal e um filme de metal fino é geralmente pulverizado em um substrato termicamente isolante, que é chamado de sonda de filme quente. A sonda deve ser calibrada antes do uso. A calibração estática é realizada em um túnel de vento padrão especial, e a relação entre a velocidade do fluxo e a tensão de saída é medida e desenhada como uma curva padrão; a calibração dinâmica é realizada em um campo de fluxo flutuante conhecido ou no circuito de aquecimento do anemômetro. Verifique a resposta de frequência do anemômetro com o último sinal elétrico pulsante. Se a resposta de frequência não for boa, ela pode ser melhorada com o circuito de compensação correspondente.
A faixa de medição da velocidade do fluxo de {{0}} a 100m/s pode ser dividida em três seções: baixa velocidade: 0 a 5m/s; velocidade média: 5 a 40m/s; alta velocidade: 40 a 100m/s. A sonda térmica do anemômetro é utilizada para medição de 0 a 5m/s; a sonda de roda giratória do anemômetro é ideal para medir a velocidade do fluxo de 5 a 40m/s; e o tubo pitot pode obter os melhores resultados na faixa de alta velocidade. Um critério adicional para a seleção correta da sonda de vazão do anemômetro é a temperatura. Normalmente, a temperatura do sensor térmico do anemômetro é de cerca de + -70C. A sonda do rotor do anemômetro especial pode atingir 350C. Tubos de Pitot são usados acima de mais 350C.
