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专线风速仪原理及介绍

专线风速仪原理及介绍
简介

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。(专线风速仪)其原理是，将一根通电加热的细金属丝（称专线）置于气流中，专线在气流中的散热量与流速有关，而散热量导致专线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。通过专线的电流保持不变，温度变化时，专线电阻改变，因而两端电压变化，由此测量流速；②恒温式。专线的温度保持不变，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。

专线风速仪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，因此将金属丝称为“专线”。当流体沿垂直方向流过金属丝时，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，可导出专线散失的热量Q与流体的速度v之间存在关系式(D3.4.4a)上式称为金（L.V.King,1914）公式，R、I分别为专线的电阻和流过的电流强度，ΔT为专线与流体的温度差，A、B为与流体和专线有关的物理常数。考虑到专线材料的电阻温度特性，（D3.4.4a）式可化为(D3.4.4b)上式中U为专线的输出电压，A’，B’为与专线的电阻温度系数有关的物理常数，由实验确定。这样通过测量专线两端的电压，即可确定流速。

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