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技術(shù)文章
通常測(cè)量風(fēng)速的方法有三種：熱式探頭、葉輪式探頭、皮托管。
測(cè)量風(fēng)速的時(shí)候如何才能選擇比較適合我們使用的儀器呢？這三種測(cè)量方法各自都適合用于哪些場(chǎng)合呢？
在0至100m/s的流速測(cè)量范圍，我們可以分為三個(gè)區(qū)段：
低速：0至5m/s；
中速：5至40m/s；
高速：40至100m/s。
風(fēng)速儀的熱式探頭用于0至5m/s的精確測(cè)量；
風(fēng)速儀的葉輪式探頭測(cè)量5至40m/s的流速效果較理想；
而利用皮托管則可在高速范圍內(nèi)得到*佳結(jié)果。
1.熱式探頭（熱球式，熱敏式，熱線式）擁有較精確的測(cè)量效果，風(fēng)速范圍一般在0-30m/s。
?該方式是測(cè)試處于通電狀態(tài)下傳感器因風(fēng)而冷卻時(shí)產(chǎn)生的電阻變化，由此測(cè)試風(fēng)速。不能得出風(fēng)向的信息。
?除攜帶容易方便外，成本性能比高，作為風(fēng)速計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品廣泛地被采用。
2.葉輪式探頭可以選擇葉輪的直徑，不同尺寸的葉輪都有不同的應(yīng)用。如選用直徑100mm的大葉輪就可以測(cè)得100mm直徑的圓形區(qū)域的平均風(fēng)速。此外葉輪探頭還可附加罩子，達(dá)到精確測(cè)量小出風(fēng)口風(fēng)量的效果。 ?該方式是應(yīng)用風(fēng)車的原理，通過測(cè)試葉輪的轉(zhuǎn)數(shù)，測(cè)試風(fēng)速。?用于氣象觀測(cè)等。?原理比較簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，但測(cè)試精度較低，所以不適合微風(fēng)速的測(cè)試和細(xì)小風(fēng)速變化的測(cè)試。?普及度低。 適用范圍：1～50m/s 顯示分辨率：0.1m/s
3.皮托管（皮托管）探頭一般都是應(yīng)用在測(cè)量管道風(fēng)速，適合于大風(fēng)速，一般小于5m/s的風(fēng)速都不推薦使用皮托管。
正確選擇風(fēng)速儀探頭的一個(gè)附加標(biāo)準(zhǔn)是溫度：通常風(fēng)速儀的熱敏式傳感器的使用溫度約達(dá)-20~70?C。普通的葉輪式探頭也在-20~70?C左右，但葉輪式探頭可特制，承受350?C高溫。皮托管對(duì)于溫度的適用范圍是較廣泛的，即使是最普通的探頭，也能承受600?C的高溫。
二. 不同風(fēng)速儀的工作原理
1.風(fēng)速儀的熱式探頭（熱球式風(fēng)速儀）
熱式探頭是基于冷沖擊氣流帶走熱元件上的熱量，借助一個(gè)調(diào)節(jié)開關(guān)，保持溫度恒定，則調(diào)節(jié)電流和流速成正比關(guān)系。當(dāng)在湍流中使用熱敏式探頭時(shí)，來自各個(gè)方向的氣流同時(shí)沖擊熱元件，從而會(huì)影響到測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
在湍流中測(cè)量時(shí)，熱敏式風(fēng)速儀流速傳感器的示值往往高于葉輪式探頭。以上現(xiàn)象可以在管道測(cè)量過程中觀察到。根據(jù)管理管道紊流的不同設(shè)計(jì)，甚至在低速時(shí)也會(huì)出現(xiàn)。因此，風(fēng)速儀測(cè)量過程應(yīng)在管道的直線部分進(jìn)行。直線部分的起點(diǎn)應(yīng)至少在測(cè)量點(diǎn)前： 10×D（D=管道直徑，單位為CM）外；終點(diǎn)至少在測(cè)量點(diǎn)后4×D處。流體截面不得有任何遮擋。（棱角，重懸，物等）
2.風(fēng)速儀的葉輪式探頭 葉輪式風(fēng)速儀
風(fēng)速儀的葉輪式探頭的工作原理是基于把轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，先經(jīng)過一個(gè)臨近感應(yīng)開頭，對(duì)葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行“計(jì)數(shù)”并產(chǎn)生一個(gè)脈沖系列，再經(jīng)檢測(cè)儀轉(zhuǎn)換處理，即可得到轉(zhuǎn)速值。風(fēng)速儀的大口徑探頭（60mm,100mm)適合于測(cè)量中、小流速的紊流（如在管道出口）。風(fēng)速儀的小口徑探頭更適于測(cè)量管道橫截面大于探險(xiǎn)頭橫截面積100倍以上的氣流。
3.風(fēng)速儀的皮托管探頭 皮托管風(fēng)速儀
在流動(dòng)面的正面有與之形成直角方向的小孔，內(nèi)部藏有從各自孔里分別提取壓力的細(xì)管。通過測(cè)試其壓力差（前者為全壓、后者為靜壓），就可知道風(fēng)速。
?原理比較簡(jiǎn)單，風(fēng)速儀價(jià)格便宜，但與流動(dòng)面必須設(shè)置成直角，否則不能進(jìn)行正確的測(cè)試。不適合一般用。?不是作為風(fēng)速計(jì)，而是作為高速域的風(fēng)速校正來使用。
適用范圍：5～100m/s 顯示分辨率：0.01m/s
利用皮托管可測(cè)量流體的動(dòng)壓特性，而根據(jù)下面這個(gè)公式，就可計(jì)算出流體的速度。1）式中 Pd——流體的動(dòng)壓，Pa；
W——流體速度，m/s；
r——流體重度，N/m3；
g——重力加速度，m/s2。
這就是皮托管測(cè)量風(fēng)速的原理。
三. 風(fēng)速儀在空氣流中的定位
風(fēng)速儀的葉輪式探頭的正確調(diào)整位置，是氣流流向平行于葉輪軸。在氣流中輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)探頭時(shí)，示值會(huì)隨之發(fā)生變化。當(dāng)讀數(shù)達(dá)到最大值時(shí)，即表明探頭處于正確測(cè)量位置。在管道中測(cè)量時(shí)，管道平直部分的起點(diǎn)到測(cè)量點(diǎn)的距離應(yīng)大于是0XD,紊流對(duì)風(fēng)速儀的熱敏式探頭和皮托管的影響相對(duì)較小。
以下設(shè)備是熱式風(fēng)速計(jì)：
