风速计-宝云兴业-气象风速计

风速计是丈量空气流速的仪器

风速计是丈量空气流速的仪器。它的种类较多，气象台站*常用的为风杯风速计，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。另一种旋转式风速计为旋桨式风速计，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，电子 风速计，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。

风速计工作原理

风速计其基本原理是将一根细的金属丝放在流体中，通电流加热金属丝，使其温度高于流体的温度，因此将金属丝风速计称为“***”。当流体沿垂直方向流过金属丝时，风速计，将带走金属丝的一部分热量，使金属丝温度下降。根据强迫对流热交换理论，可导出***散失的热量Q与流体的速度v之间存在关系式。标准的***探头由两根支架张紧一根短而细的金属丝组成。金属丝通常用铂、铑、钨等熔点高、延展性好的金属制成。常用的丝直径为5μm，长为2 mm；较小的探头直径仅1μm，长为0.2 mm。根据不同的用途，***探头还做成双丝、三丝、斜丝及V形、X形等。为了增加强度，有时用金属膜代替金属丝，通常在一热绝缘的基体上喷镀一层薄金属膜，称为热膜探头。***探头在使用前必须进行校准。静态校准是在专门的标准风洞里进行的，测量流速与输出电压之间的关系并画成标准曲线；动态校准是在已知的脉动流场中进行的，或在风速仪加热电路中加上一脉动电信号，校验***风速仪的频率响应，若频率响应不佳可用相应的补偿线路加以改善。

风速计结构0至100m/s的流速测量范围可以分为三个区段：低速：0至5m/s；中速：5至40m/s；高速：40至100m/s。风速仪的热敏式探头用于0至5m/s的准确测量；风速仪的转轮式探头测量5至40m/s的流*效果较理想；而利用皮托管则可在高速范围内得到较佳结果。正确选择风速仪的流速探头的一个附加标准是温度，通常风速仪的热敏式传感器的使用温度约达+-70C。定制风速仪的转轮探头可达350C。皮托管用于+350C以上。

风速计的优点

风速计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***）置于气流中，***在气流中的散热量与流速有关，而散热量导致***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***的电流保持不变，温度变化时，***电阻改变，气象风速计，因而两端电压变化，由此测量流速；②恒温式。***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。***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。***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。从***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，高温风速计，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。***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。