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热力式风速计的优势及应用

时间:2024-03-29 14:49:41 类别:电子仪器 浏览:683次

  热力式风速计用于根据温度计算风速,定律是温度测量的基础,并用加热丝在数学上描述了气流中的热传递。当空气在电线上流动时,温度会降低,热能将被消除。然后,可以使用惠斯通电桥计算热能的变化,以确定电阻变化,该变化与空气在传感器上移动的速度相关。风速计有两个温度传感器:一个提供参考温度,另一个用于测量流经传感器的空气温度。随着空气速度的加快,更多的能量损失了,能量损失随后可用于计算空气速度。


  基于温度的仪器测量风速的优势

  在热力式风速计的研究和开发过程中,我们发现了在测量空气速度时使用基于温度的仪器的一些优势。首先,伯努利方程式没有考虑到空气粘度的变化,这是有问题的,因为粘度会根据气流的温度不断变化。其次,我们发现在较慢的空气速度下,用于静压拾取的孔改变了皮托管周围的流量分布,从而将流量从层流变为湍流。选择测量技术时,另一个重要的考虑因素是您的应用程序。大多数楼宇管理系统(BMS)和PLC需要线性模拟输入,而不是气动输入。这意味着皮托管获得的测量结果必须使用伯努利方程进行转换。在低速压力下,200 FPM的空气速度会产生0.002英寸水柱的速度压力。有一些专用的差压传感器可以测量这种超低压,但是它们的价格很高。其他用于测量低流量的技术(例如风速计)更具成本效益。

  我们发现,在使用基于温度的测量时,我们可以使用传感器特性来防止在低流速下基于压力的测量的某些缺点。传感器特性描述是在受控条件下从传感器进行测量的过程,可确保在各种操作条件(例如温度,湿度或大气压)下,***读数精度的水平。在我们的制造过程中,我们使用经过校准的参考来表征空气速度传感器的温度和湿度变化。表征确保传感器在整个范围内的精度一致。


  应用领域

  热力式风速计非常适合必须频繁更换空气的关键环境(例如医院手术室)。当空气经常更换时,它必须以非常低的速度改变,以减少移动微粒和其他污染物并污染空气的风险。典型的手术室的风速范围为37 FPM至55 FPM。ANSI / ASHRAE / ASHE标准170-2013要求最少4个室外ACH(换气/小时),最少20个总ACH(换气/小时)。风速计可以与BMS配对使用,以验证这些低流量关键环境中的最小换气次数,以确保符合ASHRAE标准。

  空气速度变送器,AVLV系列

  热力式风速计还可用于测量商业应用中的风速,例如旅馆,学校,商店和办公室。在这些应用中,主供应管道的速度通常为1,000至3,000 FPM,分支供应管道的速度通常为500至1,500 FPM。通过使用Bernoulli方程,我们可以计算空气的速度压力,对于主管道,其压力通常为0.062至0.561英寸水柱,对于分支供应管道,其通常为0.016至0.140英寸水柱。考虑到商业应用中较高的流量范围,可以使用压力或温度仪表来测量速度。但是如上所述,压力测量必须从水柱英寸转换为FPM。有些设备使用伯努利方程编程,将为您完成转换。


  使用风速计的另一个优点是它们根据温度原理工作。有一个温度传感器正在监视电源本身的温度状况。您可以在一台设备上进行两次测量,因为通常可以同时测量温度输出和风速输出。风速输出将与流量范围成线性关系,可以轻松将其输入到BMS或PLC。



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