專線風(fēng)速儀簡介
    專線風(fēng)速儀是將流速信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕囊环N測速儀器，也可測量流體溫度或密度。通常與A/D板、相應(yīng)的分析軟件組成一整套完整系統(tǒng)。一、基本原理：將直徑d只有5~10μ、長度l為幾mm的鉑鎢絲的兩頭焊在支架上制作成專線探頭。當(dāng)通電時，鉑鎢絲發(fā)熱，溫度高于周圍介質(zhì)的溫度，介質(zhì)流過探頭時帶走一部分熱量，于是專線的溫度隨流速的大小而變化。除去極小的流速（即與由于溫度差引起的自然對流流速相當(dāng)?shù)牧魉伲┩?，可以認(rèn)為專線的熱損失主要是與強(qiáng)迫對流有關(guān)，也即損失的熱量主要是被氣流所帶走。King氏研究了在強(qiáng)迫對流的情況下，流過無限長圓柱的熱損失方程，這個方程用無量綱參數(shù)形式寫出為一般說來，專線的長徑比l/d總超過200，因此可以應(yīng)用King氏公式。式中的Re即為雷諾數(shù)，A，B為校正常數(shù)，Nu為努賽爾特數(shù)，這里定義為其中λ為流體的熱傳導(dǎo)系數(shù)，θ為溫度，Q為熱量，下標(biāo)w表示屬于專線探頭的參數(shù)。如寫成有量綱的形式，則為對于已知的流體介質(zhì)和探頭，λ和l都是常數(shù)，可以放到常數(shù)A，B中去，于是電流通過探頭所提供的熱量為其中Rw為探頭的電阻，Iw為通過探頭的電流。根據(jù)熱平衡原理，當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，氣流帶走的熱量應(yīng)等于電流對金屬絲所加的熱量，即Q=Q1，于是有金屬絲的電阻與溫度之間有下列關(guān)系其中αf是溫度為θf時專線材料的電阻溫度系數(shù)，下標(biāo)f表示屬于流體介質(zhì)的參數(shù)。因此所以同樣，若給定探頭和流體介質(zhì)，則許多參數(shù)為常數(shù)可以歸并到常數(shù)A、B中去，上式為上式就是用專線風(fēng)速儀測量風(fēng)速的基本關(guān)系式。當(dāng)保持專線電阻Rw恒定時，電流Iw和風(fēng)速υ∞有一一對應(yīng)的關(guān)系，這就是恒溫式專線風(fēng)速儀的測速原理。