การเลือกโพรบและการใช้เครื่องวัดความเร็วลม

การเลือกโพรบและการใช้เครื่องวัดความเร็วลม

1. การเลือกโพรบสำหรับเครื่องวัดความเร็วลม

โดยปกติจะมีสามวิธีในการวัดความเร็วลม: หัววัดความร้อน หัววัดใบพัด และท่อ Pitot แล้วเราจะเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมที่สุดสำหรับเราในการวัดความเร็วลมได้อย่างไร? วิธีการวัดทั้ง 3 อย่างนี้เหมาะกับจุดไหน?

ในช่วงการวัดความเร็วการไหลตั้งแต่ {{0}} ถึง 100m/s เราสามารถแบ่งออกเป็นสามส่วน: ความเร็วต่ำ: 0 ถึง 5m/s; ความเร็วปานกลาง: 5 ถึง 40m/s; ความเร็วสูง: 40 ถึง 100 เมตร/วินาที หัววัดความร้อนของเครื่องวัดความเร็วลมใช้สำหรับการวัดที่ดีที่สุดที่ 0 ถึง 5m/s; หัววัดใบพัดของเครื่องวัดความเร็วลมเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการวัดความเร็วการไหล 5 ถึง 40 เมตรต่อวินาที และท่อ Pitot จะให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดในช่วงความเร็วสูง

1. หัววัดอุณหภูมิมีผลการวัดที่ดีเยี่ยม และช่วงความเร็วลมโดยทั่วไปอยู่ที่ 0-30m/s

2. สามารถเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางของใบพัดสำหรับโพรบใบพัดได้ และใบพัดที่มีขนาดต่างกันก็มีการใช้งานที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น หากเลือกใบพัดขนาดใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 มม. ก็สามารถวัดความเร็วลมเฉลี่ยของพื้นที่วงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 มม. ได้ นอกจากนี้ สามารถติดตั้งหัววัดใบพัดเข้ากับฝาปิดได้เพื่อให้ได้ผลการวัดปริมาตรอากาศของช่องลมขนาดเล็กอย่างแม่นยำ

3. โดยทั่วไปจะใช้ท่อ Pitot เพื่อวัดความเร็วลมของท่อซึ่งเหมาะสำหรับความเร็วลมที่สูง โดยทั่วไป ไม่แนะนำให้ใช้ท่อ Pitot สำหรับความเร็วลมน้อยกว่า 5 เมตร/วินาที

เกณฑ์เพิ่มเติมสำหรับการเลือกโพรบของเครื่องวัดความเร็วลมที่ถูกต้องคืออุณหภูมิ โดยปกติแล้วอุณหภูมิของเซ็นเซอร์อุณหภูมิของเครื่องวัดความเร็วลมจะอยู่ที่ประมาณ -20~70°C โพรบใบพัดธรรมดาก็อยู่ที่ประมาณ -20~70°C เช่นกัน แต่โพรบใบพัดสามารถผลิตขึ้นเป็นพิเศษเพื่อให้ทนต่ออุณหภูมิสูงถึง 350°C หลอด Pitot มีขอบเขตการใช้งานกว้างที่สุดสำหรับอุณหภูมิ แม้แต่โพรบทั่วไปก็สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงถึง 600°C ได้

2. หลักการทำงานของเครื่องวัดความเร็วลมแบบต่างๆ

1. หัววัดความร้อนของเครื่องวัดความเร็วลม

หัววัดความร้อนจะขึ้นอยู่กับกระแสลมเย็นที่ปะทะ ซึ่งจะนำความร้อนบนองค์ประกอบความร้อนออกไป ด้วยความช่วยเหลือของสวิตช์ปรับเพื่อรักษาอุณหภูมิให้คงที่ กระแสการปรับจะเป็นสัดส่วนกับอัตราการไหล เมื่อใช้หัววัดความร้อนในการไหลเชี่ยว การไหลเวียนของอากาศจากทุกทิศทางจะกระทบกับองค์ประกอบความร้อนพร้อมกัน ซึ่งอาจส่งผลต่อความแม่นยำของผลการวัด

เมื่อทำการวัดการไหลเชี่ยว ค่าบ่งชี้ของเซ็นเซอร์วัดความเร็วลมความร้อนมักจะสูงกว่าค่าของหัววัดใบพัด ปรากฏการณ์ข้างต้นสามารถสังเกตได้ในกระบวนการวัดท่อ ขึ้นอยู่กับการออกแบบความปั่นป่วนของท่อที่ได้รับการจัดการ มันสามารถเกิดขึ้นได้แม้ที่ความเร็วต่ำ ดังนั้นควรดำเนินการวัดความเร็วลมที่ส่วนตรงของท่อ จุดเริ่มต้นของเส้นตรงควรอยู่ที่อย่างน้อย 10×D (D=เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ เป็น CM) ก่อนถึงจุดวัด จุดสิ้นสุดควรอยู่ห่างจากจุดวัดอย่างน้อย 4×D ส่วนการไหลจะต้องไม่ถูกกีดขวางแต่อย่างใด (เชิงมุม แขวนลอย วัตถุ ฯลฯ)

2. หัววัดใบพัดของเครื่องวัดความเร็วลม

หลักการทำงานของหัววัดใบพัดของเครื่องวัดความเร็วลมนั้นขึ้นอยู่กับการแปลงการหมุนเป็นสัญญาณไฟฟ้า ขั้นแรก มันจะผ่านพรอกซิมิตี้เซนเซอร์เพื่อ "นับ" การหมุนของใบพัดและสร้างอนุกรมพัลส์ จากนั้นจึงแปลงผ่านเครื่องตรวจจับเพื่อให้ได้ค่าความเร็วในการหมุน หัววัดเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ (60 มม., 100 มม.) ของเครื่องวัดความเร็วลมเหมาะสำหรับการวัดการไหลเชี่ยวที่มีอัตราการไหลปานกลางและน้อย (เช่น ที่ทางออกของท่อ) หัววัดขนาดเล็กของเครื่องวัดความเร็วลมเหมาะสำหรับการวัดการไหลของอากาศมากกว่า โดยที่หน้าตัดของท่อมีขนาดใหญ่กว่าพื้นที่หน้าตัดของหัวสำรวจมากกว่า 100 เท่า

3. โพรบท่อ Pitot ของเครื่องวัดความเร็วลม

สามารถวัดคุณลักษณะความดันไดนามิกของของไหลได้โดยใช้ท่อ Pitot และสามารถคำนวณความเร็วของของไหลได้ตามสูตรต่อไปนี้ 1) โดยที่ Pd——ความดันไดนามิกของของไหล, Pa;
W——ความเร็วของของไหล, m/s;

r—น้ำหนักของเหลว N/m3;

g—ความเร่งโน้มถ่วง, m/s2

นี่คือวิธีที่ท่อ Pitot ใช้วัดความเร็วลม