熱球式風(fēng)速計采用量熱式原理測量風(fēng)速,其敏感元件是一個直徑約0.8mm的玻璃球。內(nèi)部繞有鎳鉻絲線圈和兩個串聯(lián)的熱電偶,熱電偶冷端連接于磷銅材質(zhì)的支柱上并暴露在風(fēng)流中。當(dāng)一定大小的電流通過線圈后,玻璃球被加熱到一定溫度。此時,若氣流經(jīng)過該熱球,會帶走部分熱量以維持動態(tài)平衡。風(fēng)速越大,單位時間內(nèi)被帶走的熱量越多,導(dǎo)致玻璃球的實(shí)際溫度上升幅度越小;反之,風(fēng)速較小時,熱量散失較慢,溫度相對較高。
上述過程中引起的溫度變化會反映為熱電偶兩端產(chǎn)生的電勢差(即熱電勢)。此電勢經(jīng)運(yùn)算放大器放大并處理后,可換算為對應(yīng)的風(fēng)速值。例如,當(dāng)處于靜止空氣中(風(fēng)速為零)時,熱電勢為一固定基準(zhǔn)值;而在有氣流的情況下,因工作環(huán)境溫度下降,熱電勢隨之改變,且其數(shù)值成為風(fēng)速的函數(shù)。
熱球式風(fēng)速計的使用注意事項:
1.環(huán)境適應(yīng)性
-溫度影響:特殊的溫度條件可能會影響儀器的性能。高溫環(huán)境下,內(nèi)部元件容易過熱;低溫則可能導(dǎo)致響應(yīng)變慢。因此,在使用時應(yīng)盡量避免特殊溫度環(huán)境,并在說明書規(guī)定的范圍內(nèi)操作。
-濕度控制:高濕度可能導(dǎo)致電路短路或腐蝕部件,降低儀器的使用壽命。在潮濕環(huán)境中使用時,應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施,如使用防水罩或干燥劑包。
2.操作規(guī)范
-避免劇烈震動:運(yùn)輸和使用過程中要輕拿輕放,防止劇烈震動導(dǎo)致內(nèi)部零件松動或損壞。尤其是在攜帶到野外進(jìn)行實(shí)地測量時,更應(yīng)注意保護(hù)儀器不受顛簸。
-正確握持方式:手持使用時,應(yīng)握持穩(wěn)固但不過于用力擠壓探頭部分,以免改變其形狀或位置,進(jìn)而影響測量結(jié)果。建議使用手柄部分進(jìn)行操作,避免直接接觸敏感區(qū)域。
3.維護(hù)保養(yǎng)
-定期清潔:定期用干凈的軟布擦拭探頭和其他暴露在外的表面,去除灰塵和污垢。對于難以清除的污漬,可以使用少量酒精輕輕擦洗,但要避免液體滲入內(nèi)部電路。
-存放條件:長期不使用時,應(yīng)將風(fēng)速計存放在干燥、陰涼的地方,遠(yuǎn)離腐蝕性物質(zhì)和強(qiáng)磁場干擾源。建議放置在專用的保護(hù)盒內(nèi),以防止意外碰撞和劃傷。
4.安全須知
-電氣安全:確保電源線無破損,插頭接觸良好。在使用過程中,不要自行拆卸或改裝儀器內(nèi)部的電氣部件,以免發(fā)生觸電事故。如果發(fā)現(xiàn)任何異常情況,如異味、冒煙等,應(yīng)立即停止使用并斷開電源。
-個人防護(hù):在某些特殊環(huán)境下(如高空作業(yè)、有毒氣體存在的場所),除了正確使用風(fēng)速計外,還應(yīng)佩戴相應(yīng)的個人防護(hù)裝備,如安全帽、防毒面具等。
5.數(shù)據(jù)處理
-合理解讀結(jié)果:理解儀器的工作原理和局限性,不要過分依賴單一數(shù)據(jù)點(diǎn)做出結(jié)論。結(jié)合其他相關(guān)信息(如天氣狀況、地形特點(diǎn)等)綜合分析,以提高決策的準(zhǔn)確性。
-記錄詳細(xì)信息:每次測量都應(yīng)詳細(xì)記錄時間、地點(diǎn)、環(huán)境條件等信息,便于后續(xù)數(shù)據(jù)分析和比較。這些信息對于追蹤趨勢、發(fā)現(xiàn)問題非常重要。