Η φωτομετρία θερμού σύρματος είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της ταχύτητας ροής του υγρού. Περιλαμβάνει τη χρήση ενός λεπτού σύρματος θερμαινόμενου από ένα ηλεκτρικό ρεύμα, όπου οι αλλαγές στη θερμοκρασία που προκαλείται από την κίνηση του υγρού σχετίζονται με την ταχύτητα ροής. Αυτή η μέθοδος παρέχει υψηλή ευαισθησία και γρήγορους χρόνους απόκρισης, καθιστώντας το κατάλληλο για διάφορες εφαρμογές στη δυναμική του υγρού.

Αρχή της αναισθησίας θερμού καλωδίου

Η αρχή του πυρήνα βασίζεται στην convecive μεταφορά θερμότητας από το καλώδιο στο ρευστό ροής. Καθώς η ταχύτητα του υγρού αυξάνεται, ψύχει το καλώδιο πιο γρήγορα. Διατηρώντας μια σταθερή θερμοκρασία σύρματος μέσω ενός ηλεκτρικού βρόχου ανάδρασης, το απαιτούμενο ρεύμα για να κρατήσει το σύρμα σε αυτή τη θερμοκρασία συσχετίζεται άμεσα με την ταχύτητα ροής.

Υπολογισμός της ταχύτητας ροής

Για τον προσδιορισμό της ταχύτητας ροής, ακολουθούνται συνήθως τα ακόλουθα βήματα:

  • Βαθμονόμηση του αισθητήρα θερμού σύρματος με χρήση γνωστών ταχυτήτων ροής.
  • Καταγράψτε την τάση ή το ρεύμα που απαιτείται για τη διατήρηση της θερμοκρασίας του σύρματος κατά τη διάρκεια της μέτρησης.
  • Χρησιμοποιήστε δεδομένα βαθμονόμησης για να μετατρέψετε το ηλεκτρικό σήμα σε ταχύτητα ροής.

Βαθμονόμηση και ανάλυση δεδομένων

Η βαθμονόμηση περιλαμβάνει την έκθεση του θερμού σύρματος σε γνωστές ταχύτητες ροής, συχνά χρησιμοποιώντας μια σήραγγα ανέμου ή κανάλι νερού. Η σχέση μεταξύ του ηλεκτρικού σήματος και της ταχύτητας καθορίζεται μέσω αυτής της διαδικασίας. Κατά τη διάρκεια πραγματικών μετρήσεων, τα καταγεγραμμένα σήματα συγκρίνονται με την καμπύλη βαθμονόμησης για να καθοριστεί με ακρίβεια η ταχύτητα ροής.

Πλεονεκτήματα και Περιορισμοί

Η φωτομετρία θερμού καλωδίου προσφέρει υψηλή χρονική ανάλυση και ευαισθησία, κατάλληλη για μετρήσεις της ροής ταραχών. Ωστόσο, απαιτεί προσεκτική βαθμονόμηση και συντήρηση. Το καλώδιο μπορεί να είναι εύθραυστο και μπορεί να χρειάζεται συχνή αντικατάσταση, και η τεχνική είναι ευαίσθητη σε περιβαλλοντικούς παράγοντες όπως η θερμοκρασία και η υγρασία.