Anemometria cu fire fierbinţi este o tehnică folosită pentru măsurarea vitezei fluxului de lichide. Aceasta implică utilizarea unui fir subţire încălzit de un curent electric, în cazul în care schimbările de temperatură cauzate de mişcarea fluidului sunt legate de viteza de flux. Această metodă oferă o sensibilitate ridicată şi timpi de răspuns rapid, făcând-o potrivit pentru diferite aplicaţii în dinamica fluidului.

Principiul anemometriei cu sârmă la cald

Principiul de bază se bazează pe transferul convectiv de căldură de la sârmă la fluidul curge. Pe măsură ce viteza lichidului crește, se răcește firul mai rapid. Prin menținerea unei temperaturi constante a firului printr-o buclă de feedback electric, curentul necesar pentru a menține firul la această temperatură se corelează direct cu viteza de curgere.

Calcularea vitezei fluxului

Pentru a determina viteza debitului, sunt urmați de obicei următorii pași:

  • Calibrează senzorul de sârmă fierbinte folosind viteze cunoscute de flux.
  • Înregistrați tensiunea sau curentul necesar pentru a menține temperatura firului în timpul măsurării.
  • Utilizați datele de calibrare pentru a converti semnalul electric în viteză de curgere.

Analiza calibrării și a datelor

Calibrarea presupune expunerea firului la viteze cunoscute, folosind adesea un tunel de vânt sau canal de apă. Relația dintre semnalul electric și viteza este stabilită prin acest proces. În timpul măsurătorilor reale, semnalele înregistrate sunt comparate cu curba de calibrare pentru a determina viteza de curgere cu precizie.

Avantaje și limitări

Anemometria cu fir cald oferă rezoluție și sensibilitate temporală ridicată, potrivită pentru măsurarea fluxului turbulent. Totuși, necesită calibrare și întreținere atentă. Firul poate fi fragil și poate necesita înlocuirea frecventă, iar tehnica este sensibilă la factori de mediu, cum ar fi temperatura și umiditatea.