O princípio básico do anemômetro é colocar um fio fino no fluido, e o fio é aquecido por uma corrente elétrica para tornar sua temperatura mais alta que a temperatura do fluido, por isso o anemômetro de fio é chamado de "fio quente". Quando o fluido flui através do fio na direção vertical, ele retira parte do calor do fio, fazendo com que a temperatura do fio caia. De acordo com a teoria da troca de calor por convecção forçada, pode-se deduzir que existe uma relação entre o calor Q dissipado pela linha de calor e a velocidade v do fluido. As sondas de fio quente padrão consistem em dois suportes tensionados com um fio curto e fino. Os fios metálicos são geralmente feitos de metais com alto ponto de fusão e boa ductilidade, como platina, ródio e tungstênio. O fio comumente usado tem 5 μm de diâmetro e 2 mm de comprimento; a menor sonda tem apenas 1 μm de diâmetro e 0,2 mm de comprimento. De acordo com diferentes usos, a sonda de fio quente também é feita em fio duplo, três fios, fio oblíquo, forma V, forma X e assim por diante. Para aumentar a resistência, às vezes um filme de metal é usado para substituir o fio de metal, e um filme de metal fino é geralmente pulverizado em um substrato isolante térmico, chamado de sonda de filme térmico. As sondas de fio quente devem ser calibradas antes do uso. A calibração estática é realizada em um túnel de vento padrão especial, medindo a relação entre vazão e tensão de saída e desenhando uma curva padrão; a calibração dinâmica é realizada em um campo de fluxo pulsante conhecido ou adicionado no circuito de aquecimento do anemômetro. O último sinal elétrico pulsante é usado para verificar a resposta de frequência do anemômetro de fio quente. Se a resposta de frequência não for boa, o circuito de compensação correspondente pode ser usado para melhorá-la.
Estrutura do Anemômetro
Estrutura do Anemômetro
A faixa de medição de velocidade de 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 precisa de 0 a 5m/s; a sonda do rotor do anemômetro é a melhor para medir a velocidade do fluxo de 5 a 40m/s; e o tubo pitot pode ser usado para a melhor medição no resultado da faixa de alta velocidade. Um critério adicional para a seleção correta da sonda de fluxo de um anemômetro é a temperatura, geralmente a temperatura do sensor térmico de um anemômetro é aproximadamente mais -70C. A sonda do rotor do anemômetro especial pode chegar a 350C. Tubos de Pitot são usados acima de 350C.
