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【消息】风速仪的原理特点及主要用途等内容详述矿砂

风速    
2021年01月03日

2018-01-04 13:38:44来源:贤集网 阿莲

风速仪是测量空气流速的仪器,它的种类较多,气象台站最常用的为风杯风速仪,它由3个互成120°固定在支架上的抛物锥空杯组成感应部分,空杯的凹面都顺向一个方向,整个感应部分安装在一根垂直旋转轴上,在风力的作用下,风杯绕轴以正比于风速的转速旋转,另一种旋转式风速仪为旋桨式风速仪,由一个三叶或四叶螺旋桨组成感应部分,将其安装在一个风向标的前端,使它随时对准风的来向,桨叶绕水平轴以正比于风速的转速旋转。下面贤集网小编为大家介绍一下风速仪的原理、特点、主要用途、使用方法、安装、维护方法。

风速仪的原理

1、风速仪将流速信号转变为电信号的一种测速仪器,也可测量流体温度或密度,其原理是,将一根通电加热的细金属丝(称热线)置于气流中,热线在气流中的散热量与流速有关,而散热量导致热线温度变化而引起电阻变化,流速信号即转变成电信号,它有两种工作模式:

①恒流式:通过热线的电流保持不变,温度变化时,热线电阻改变,因而两端电压变化,由此测量流速;

②恒温式:热线的温度保持不变,如保持150℃,根据所需施加的电流可度量流速;

恒温式比恒流式应用更广泛,热线长度一般在0.5~2毫米范围,直径在1~10微米范围,材料为铂、钨或铂铑合金等,若以一片很薄(厚度小于0.1微米)的金属膜代替金属丝,即为热膜风速仪,功能与热丝相似,但多用于测量液体流速。热线除普通的单线式外,还可以是组合的双线式或三线式,用以测量各个方向的速度分量;

2、从热线输出的电信号,经放大、补偿和数字化后输入计算机,可提高测量精度,自动完成数据后处理过程,扩大测速功能,如同时完成瞬时值和时均值、合速度和分速度、湍流度和其他湍流参数的测量。热线风速仪与皮托管相比,具有探头体积小,对流场干扰小;响应快,能测量非定常流速;能测量很低速(如低达0.3米/秒)等优点。

风速仪的特点

1、体积小,对流场干扰小;

2、适用范围广,不仅可用于气体也可用于液体,在气体的亚声速、跨声速和超声速流动中均可使用;

3、频率 响应高,可高达1 MH z;

4、测量精度高,重复性好,热线风速仪的缺点是探头对流场有一定干扰,热线容易断裂;

5、除了测量平均速度外,还可测量脉动值和湍流量;除了测量单方向运动外还可同时测量多个方向的速度分量;

6、直接显示体积流量。输入管道截面积,即可精确计算出体积流量;

7、仪器具有时间段或多点平均值计算功能,用于计算平均流量;

8、可显示最大值、最小值,带读数保持功能;

9、计算多点/时间段平均值,保持键,保持读数,带背光灯;

10、自动关机功能,保护软套,防水防尘、防撞击。

风速仪的主要用途

1、测量平均流动的速度和方向;

2.测量来流的脉动速度及其频谱;

3.测量湍流中的雷诺应力及两点的速度相关性、时间相关性;

4.测量壁面切应力(通常是采用与壁面平齐放置的热膜探头来进行的,原理与热线测速相似);

5.测量流体温度(事先测出探头电阻随流体温度的变化曲线,然后根据测得的探头电阻就可确定温度;

风速仪的使用方法

1、使用前观察电表的指针是否指于零点,如有偏移,可轻轻调整电表的机械调整螺丝,使指针回到零点;

2、将校正开关置于断的位置;

3、将测杆插头插在插座上,测杆垂直向上放置,螺塞压紧使探头密封,"校正开关"置于满度位置,慢慢调整"满度调节"旋纽,使电表指针指在满度位置;

4、将"校正开关"置于"零位",慢慢调整"粗调"、"细调"两个旋纽,使电表指针指在零点的位置;

5、经以上步骤后,轻轻拉动螺塞,使测杆探头露出(长短可根据需要选择),并使探头上的红点面对对着风向,根据电表度读数,查阅校正曲线,即可查出被测风速;

6、在测定若干分后(10min左右),必须重复以上3、4步骤一次,使仪表内的电流得到标准化;

7、测毕,应将"校正开关"置于断的位置。

风速仪的安装

一、 对安装地点的选择:

1、不要把风速仪安装在靠近高能雷达或无线发射器的旁边。最好进行现场勘测,以确定当地的电子干扰,不要与任何雷达扫描装置在一个平面上安装,至少应该保持2m以上的距离;

2、建议和周围一些无线电接受天线保持距离;

3、避免周围建筑物比如树、电线杆、高楼等这些可能会影响到气流或产生紊乱的装置,这可能对测量精度产生影响。最好安装在盛行风的一侧;

4、按照世界气象组织(WMO)给出的建议:风速仪安装标准:在开阔地区超过地面 10米以上,开阔地区的定义是风速仪和任何障碍物之间的距离是障碍物高度的10倍以上。

二、 安装注意事项:

1、确保CDBJ-F30J热球风速仪根据用户手册正确接地;

2、确保线缆长度低于最大线缆长度限制,如果线缆割断后又没有正确的连接,或者线缆屏蔽线没有很好维护,EMC(电磁兼容性)可能会降低;

3、不需要创建接地回路,根据安装指导说明进行接线;

4、保证仪器在运行中的持续电源供应。

三、 线缆:

1、对线缆的要求:

①为确保传输的信号不受外界的干扰,线缆必须加屏蔽,PVC外套,导线大小要求为(24AWG),如果仪器有加热装置,加热电源导线大小要求为(18AWG);

②在使用推荐线缆、波特率9600下,最大线缆长度不能超过1km;

2、重要提示:

①不要把线缆中的任何导线相互连接在一起,以免对仪器造成损害,裸露的导线必须屏蔽起来,不要把仪器0V、加热、模拟输出0V或数字输出Data-连接到一块或接地;

②终端盒到主机系统的线缆类型必须符合如上规格,必须给线缆开出合适的管道或电缆槽,以避免机械装置对线缆的伤害,必须使用束线夹或束线带对线缆进行固定,以减少线缆对连接头的拉扯。

四、接地

为了正确操作,最大限度避免雷电损害,EC-A1必须通过安装管正确接地,不完全接地将会降低EC-A1的性能,尤其在电磁干扰比较严重的地方,接地导线通过底部的M6螺孔与仪器连接,导线截面积最小6mm2;

五、机械装置

1、仪器的固定

用户可根据实际需要,灵活地选择安装方式,但必须保证仪器垂直放置,固定牢固;

2、方向的确定

仪器顶部标有指示箭头,箭头“N”相对应于仪器的0°\u30456X位,在安装过程中,必须用精密的方向测定仪器先测定某个固定方向,“零位”指示箭头依据这个方向来确定仪器的安装方位,通常选择指北安装(或者指向其它方向安装),然后固定好仪器。

风速仪的维护方法

1、禁止在可燃性气体环境中使用风速仪;

2、禁止将风速仪探头置于可燃性气体中,否则,可能导致火灾甚至爆炸;

3、请依据使用说明书的要求正确使用风速仪,使用不当,可能导致触电、火灾和传感器的损坏;

4、在使用中,如遇风速仪散发出异常气味、声音或冒烟,或有液体流入风速仪内部,请立即关机取出电池,否则,将有被电击、火灾和损坏风速仪的危险;

5、不要将探头和风速仪本体暴露在雨中,否则,可能有电击、火灾和伤及人身的危险;

6、不要触摸探头内部传感器部位;

7、风速仪长期不使用时,请取出内部的电池,否则,将电池可能漏液,导致风速仪损坏;

8、不要将风速仪放置在高温、高湿、多尘和阳光直射的地方。否则,将导致内部器件的损坏或风速仪性能变坏;

9、不要用挥发性液体来擦拭风速仪,否则,可能导致风速仪壳体变形变色,风速仪表面有污渍时,可用柔软的织物和中性洗涤剂来擦拭;

10、不要摔落或重压风速仪。否则,将导致风速仪的故障或损坏;

11、不要在风速仪带电的情况下触摸探头的传感器部位,否则,将影响测量结果或导致风速仪内部电路的损坏。

以上是贤集网小编为大家介绍的风速仪的原理、特点、主要用途、使用方法、安装、维护方法。风速仪的应用很广泛,在所有领域都能灵活运用,广泛应用于电力、钢铁、石化、节能等行业,在北京奥运会中 还有其他的应用,帆船比赛,划艇比赛,野外射击比赛等都需要用到风速仪来测量,现在的风速仪比较先进,除了测量风速外同时还可以测风温、风量,有很多行业都需要用到风速仪,推荐使用的行业:出海捕捞业、各类风扇制造业、需要抽风排气系统的行业等等。

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