طريقة عمل جهاز قياس شدة الريح والقضايا التي يجب أخذها في الاعتبار عند استخدامه
المبدأ الأساسي لمقياس شدة الريح هو وضع سلك معدني رفيع في السائل ، وتسخين السلك عبر تيار كهربائي لجعل درجة حرارته أعلى من درجة حرارة السائل ، لذلك يُطلق على مقياس شدة الريح السلكي "". عندما يتدفق السائل عبر السلك في الاتجاه الرأسي ، فإنه سيأخذ جزءًا من حرارة السلك ويقلل من درجة حرارة السلك. وفقًا لنظرية التبادل الحراري بالحمل القسري ، توجد علاقة مقياس شدة الريح بين الحرارة المشتتة Q وسرعة السائل v. يتكون المسبار القياسي من سلك قصير رفيع يمتد بين قوسين ، كما هو موضح في الشكل 2.1. عادة ما يتم تصنيع الأسلاك المعدنية من البلاتين والروديوم والتنغستن ومعادن أخرى ذات نقطة انصهار عالية وليونة جيدة. يبلغ قطر السلك الشائع الاستخدام 5 ميكرومتر وطوله 2 مم ؛ أصغر مسبار يبلغ قطره 1 ميكرومتر فقط ويبلغ طوله 0. 2 مم.
وفقًا للأغراض المختلفة ، يمكن أيضًا تحويل المسبار إلى سلك مزدوج ، وسلك ثلاثي ، وسلك مائل ، وشكل V ، وشكل X ، وما إلى ذلك. لزيادة القوة ، في بعض الأحيان يتم استخدام فيلم معدني بدلاً من سلك معدني ، و عادة ما يتم رش الفيلم المعدني الرقيق على ركيزة عازلة للحرارة ، والتي تسمى مسبار الفيلم الساخن. يجب معايرة المسبار قبل الاستخدام. يتم إجراء المعايرة الثابتة في نفق رياح قياسي خاص ، ويتم قياس العلاقة بين سرعة التدفق والجهد الناتج ورسمها كمنحنى قياسي ؛ يتم إجراء المعايرة الديناميكية في مجال تدفق متذبذب معروف ، أو في دائرة تسخين مقياس شدة الريح. تحقق من استجابة تردد جهاز قياس شدة الرياح بآخر إشارة كهربائية نابضة. إذا لم تكن استجابة التردد جيدة ، فيمكن تحسينها باستخدام دائرة التعويض المقابلة.
يمكن تقسيم نطاق قياس سرعة التدفق من {0} إلى 1 0 0 م / ث إلى ثلاثة أقسام: السرعة المنخفضة: 0 إلى 5 م / ث ؛ سرعة متوسطة: من 5 إلى 40 م / ث ؛ سرعة عالية: 40 إلى 100 م / ث. يستخدم المسبار الحراري لمقياس شدة الريح لقياس من 0 إلى 5 م / ث ؛ يعتبر مسبار العجلة الدوارة لجهاز قياس شدة الريح مثاليًا لقياس سرعة التدفق من 5 إلى 40 م / ث ؛ ويمكن أن يحصل أنبوب البيتوت على أفضل النتائج في نطاق السرعة العالية. معيار إضافي للاختيار الصحيح لمسبار معدل تدفق مقياس شدة الريح هو درجة الحرارة. عادةً ما تكون درجة حرارة المستشعر الحراري لجهاز قياس شدة الريح حوالي -70 درجة مئوية. يمكن أن يصل المسبار الدوار لمقياس شدة الريح الخاص إلى 350 درجة مئوية. تستخدم أنابيب Pitot فوق 350 درجة مئوية.
