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Shanghai Hujing Medical Equipment Co., Ltd
Détail du principe de processus de l'anémomètre à boule chaude
Date :2025-10-14Lire :3
L'anémomètre thermosphérique est un instrument de précision qui mesure la vitesse du vent sur la base des principes de la thermodynamique, dont le principe de processus de base permet la mesure de la vitesse du vent par la relation d'échange de chaleur de l'élément chauffant avec le flux d'air.
I. principe de mesure de base
L'anémomètre à boule chaude utilise le principe de dissipation de chaleur par convection forcée et son processus de mesure est basé sur les lois physiques suivantes:
équation d'équilibre thermique: lorsqu'un courant constant traverse un élément chauffant, la température de l'élément augmente jusqu'à l'état d'équilibre thermique, lorsque la puissance de chauffage est égale à la puissance de dissipation de chaleur par convection naturelle.
Relation vitesse du vent - dissipation de chaleur: l'augmentation de la vitesse du flux d'air peut améliorer l'effet de dissipation de chaleur par convection forcée, entraînant une baisse de la température de l'élément chauffant, ce changement de température est une relation fonctionnelle non linéaire avec la vitesse du vent.
Rétroaction du thermocouple: le changement de température est converti en signal thermodynamique par le thermocouple, amplifié par le circuit électrique, la valeur de la vitesse du vent est affichée par le compteur.
II. Processus des composants clés
1, structure du palpeur
Sphère de verre: sphère de verre de précision de 0,6 à 0,8 mm de diamètre, bobine chauffante de fil nichrome encapsulée à l'intérieur et thermocouple en série
Matrice de thermocouples: structure de pilier en phosphate de cuivre avec une extrémité froide directement exposée au flux d'air pour assurer la sensibilité de la réponse à la température
Encapsulation miniaturisée: intégration miniaturisée d'éléments chauffants avec des éléments thermométriques par un procédé spécial de scellement par fusion de verre
2, système de circuit
Circuit de source de courant constant: fournit un courant de chauffage stable (généralement 0,1 - 1a) pour assurer l'état initial d'équilibre thermique
Circuit de conditionnement du signal: contient des modules d'amplification, de filtrage et de compensation de température qui éliminent l'influence de la température ambiante
Système d'étalonnage: boutons de réglage mécanique de zéro et de plénitude intégrés pour soutenir l'étalonnage sur site
Iii. Processus de travail
1, phase de préchauffage: après la mise sous tension, le fil de nickel - chrome chauffe la bille de verre à la température de fonctionnement (généralement 50 - 100 ℃)
̸2, équilibre thermique établi: lorsqu'il n'y a pas de flux d'air, le système atteint un état d'équilibre de dissipation de chaleur par convection naturelle
Mesure de la vitesse du vent:
Le flux d'air enlève la chaleur au passage, la température de la boule de verre baisse
Variation du potentiel de sortie du thermocouple, convertie par le circuit en signal de vitesse du vent
Le compteur affiche la valeur correspondante de la vitesse du vent (plage de mesure 0,05 - 30m / s)
Réponse dynamique: faible inertie thermique du système, temps de réponse < 1 seconde, adapté à la mesure instantanée de la vitesse du vent
Iv. Caractéristiques techniques
1, haute sensibilité: peut détecter une brise de 0,05 M / s, convient aux systèmes de climatisation et autres mesures de faible vitesse du vent
2, réponse rapide: le diamètre de la boule chaude est petit, la capacité thermique est faible, la réponse dynamique est rapide
3, rapport d'échelle large: rapport d'échelle jusqu'à 1: 600, adapté à différents environnements de vitesse du vent
Compensation de température: élimine l'impact de la température ambiante grâce à la surveillance de la température à froid
5, micro - sonde: diamètre de la sonde < 1 mm pour des mesures en profondeur dans des espaces restreints
L'instrument est particulièrement adapté aux situations où les sorties d'air des climatiseurs automobiles, les systèmes de ventilation de laboratoire, etc., nécessitent une mesure précise des faibles vitesses du vent. Lors de l'utilisation, faites attention à l'étalonnage régulier et évitez que la contamination par la boule de verre n'affecte la précision de la mesure.
