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超声风速计由于灵敏度高,记录、存储数据都方便,是脉动测定的重要仪器。目前用得较多的是三维超声风速计,它可不间断地测定风向和风速的变化。但是,现在使用的主导型三维超声风速计还不能直接测定最为重要的垂直风速成分,需要从三个成分的坐标变换求解,所以在仪器安装时要作严格的水平调整,通量计算时需进行坐标轴变换。超声风速计能得到特定的风向成分,对于涡度相关法来说具有很大的优点,而且在精度和时间响应方面也具有优良的特性。可是,声波发生器有限的大小也会妨碍气流的流动,虽然不可能配置对应任何风向都没有影响的声波发生器,但为了尽可能减少发生器的影响,工程师们想出了各种各样的方法,开发了不同类型的超声风速计。
商用的三维超声风速计由具有三对发生一接收器的探测器与数据转换器构成。最近,探测器与数据转换器成为一体的小型超声风速计也普及起来另外,也有内装A/D(模拟/数字,analog/digital)转换器,输入其他探头的模拟信号(例如湿度脉动)可以与风速的信号同时以数字形式输出的仪器,超声风速计的探头形状取决于发生一接收器的三维配置和支撑材料的位置,依仪器种类而异。 2100433B
现在,一般的超声风速计测定的都是利用声音发生器所发出的声音沿着固定的路径传播时,声音到达接收器的时间随着风速而变化的基本原理,即声波在空气中传播的速度等于静风时速度与传播方向的风速分量的和。当声波从两侧的发生器短时间地交替切换声音传播方向时,一对相隔一定距离的声波发生器、在相反的方向上发送声波,各发生器所发出的声波分别被处于相等距离上的接收器接收,利用两个接受器所接收到的声波信号的时间差,即可求出不同方向的瞬时风速。超声风速计是通过风对声脉冲在路径已知方向相反的输送时间内所受的影响来完成其频响测量的,影响频响的唯一因素是空间路径距离。如果在三个互相垂直的方向上同时测量,即可得到风在三个不同方向上的分量(u,v,w)及瞬时总风速。
为了应用涡度相关法,有必要对风速的垂直成分进行分离测定。用于涡度相关法的风速计要求具有能以10 Hz以上的高频率测定出风速的三维成分(u,v,w)的性能。其中特别重要的垂直风速(w)与水平风速(u,v)相比小得多,因此要求仪器有较高的分辨率,同时在野外能够连续观测、具有较高的耐候性和长期的稳定性。现在完全满足这些条件、最值得信赖的仪器只有三维超声风速计。三维超声风速计是利用超声波在空气中的传播速度随风速而变化的原理,测定发生器和接收器之间超声波的到达时间来计算风速。具体地说,就是在发生器和接收器相对方向内置一对声响元件(发送接收器),交互地发送和接收声音脉冲信号。
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“热线”。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...
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一分价钱一分货。德国德图的风速计从700起,有各种档次的。青岛东方嘉仪电子科技有限公司是一级代理,可以去电话咨询。
风速检定中对标准风速测量值的影响量分析
针对风速仪检定中对标准风速测量值影响的量进行分析,找出了主要影响量,并加以消除,使检定结果更加真实、可靠。利用JJG431-86检定规程中已知的计算公式进行论证分析,并用实例进行验证。结果表明,实验室温度对标准风速的测量值影响大,应加以温度控制,在检定一台风速仪前后,实验室的温度变化不应该超过3℃。而空气密度修正系数查算表过于粗略,对标准风速的影响值也不可忽视,应该用公式直接计算进行误差消除。
通风管道风压、风速、风量测定
第八节 通风管道风压、风速、风量测定( p235 )(熟悉) 一、测定位置和测定点 (一 )测定位置的选择 通风管道内 风速及风量的测定 ,是通过测量压力换算得到 。 测得管道中气体的真实压力值,除了正确使用测压仪器外, 合理选择测量断面、减少气流扰动对测量结果的影响很大。 测量断面应尽量选择在气流平稳的直管段上。测量断面设在 弯头、三通等异形部件 前面..(相对气流流动方向 )时,距这些 部件的距离应大于 2.倍.管道直径。当测量断面设在上述部件 后面..时,距这些部件的距离应大于 4.~.5.倍.管道直径 。测量 断面位置示意图见 p235 图 2.8 -1。当测试现场难于满足要 求时,为减少误差可适当增加测点。但是,测量断面位置距 异形部件的最小距离至少是管道直径的 1.5...倍.。 测定动压时如发现任何一个测点出现零值或负值,表明 气流不稳定,该断面不宜作为测定断面。如果气流方向
湿度脉动的测定主要有两种不同类型的仪器。其一是与空气直接接触类型的仪器(如干湿球温度计、容量型湿度计等),其二是利用红外线或紫外线吸收类型的仪器。一般来说,因为前者的频率响应能力不足,多数情况下需要对高频成分进行修正。例如,在利用细线热电偶干湿计时,由于湿球的响应特性差,所以基于感应部位的热交换关系,常用通过信号微分改善响应的方法。但是因为在高频一侧如果加人噪音(noise)等,会造成过度修正,此外,由于干球和湿球的响应存在差异,因此在前期处理阶段有必要进行校准。容量型湿度计(visara型)作为相对湿度的测定设备,在响应上也存在问题,同时一旦有脏物和浮尘等粘附,湿度计就不能显示正确的数值,因此在测定平均值时通常被放在防护幕内。但在湍流测定时,因为不能使用防护幕,必须进行频繁的保养。不管怎样,即使在不得已而使用响应性差的设备条件下,通过BP涡度相关法(bandpass covariance method)的通量修正也是可能的。
利用红外线和紫外线吸收的湿度脉动测量仪器主要有红外湿度仪(利用水汽对红外辐射吸收的原理)、紫外湿度仪(利用水汽对紫外辐射吸收的原理)和微波折射仪(利用微波折射与温度的相互关系)三种不同的类型。
红外湿度仪是通过两个相邻波长的红外传输的差别测量湿度的,一个波长位于水汽高吸收区,另一个位于水汽吸收可以忽略的区域,传输路径长度典型值为0.2~1.0m,光束通常用一个机械的斩波器作调制,以获得探测信号的高增益放大。在可利用的红外湿度仪中有开路型(open-path)和闭路型(closed-path)两种类型,作为开路型的分析仪,被应用的主要有Ohtaki和Matsui(1982)开发的碳素气体一水汽脉动仪(Advanet制造)、伊藤和小泽(1988)开发的设备(Kaijo制造)、CSIRO的Hyson和Hicks(1975)开发的设备等几种类型。开路型的分析仪在长周期观测过程中的稳定性方面存在问题,但CSIRO的红外湿度仪放弃了长周期的思路,而采用通过光的瞬间值与平均值的比与比湿脉动成比例的原理制成,而且是使用普通的小灯泡光源的简单装置。闭路类型的红外湿度分析仪主要有LI-6262和LI-7000等具有优良性能和稳定性的测量仪器。
紫外湿度仪是利用水汽对紫外线的吸收特性制作的,是一种利用细线热电偶制作的干湿球温度计然而,用干湿球温度计测定湍流脉动时,因湿球被暴露,容易脏污,还需要及时补给水分,清理和维护工作量大,不适合用于长期的通量观测。利用紫外线的湿度仪,其光源有利用氢放电管的(Lyman-ce湿度计)和利用氪球(氪湿度计)的两种类型,紫外线与红外线相比,因水汽吸收大,故间距可以做得短些(2~3 cm),但Lyman-α湿度计存在光源寿命短和稳定性差等问题,氪湿度计虽然对这些问题进行了改进,但在求水汽密度时需要气温和相对湿度的平均值。 2100433B