Els principals usos i principis de funcionament d'un anemòmetre
1. Mesura la velocitat i la direcció mitjanes del flux.
2. Mesureu la velocitat de pulsació i el seu espectre de freqüències del flux entrant.
3. Mesura l'esforç de Reynolds en turbulència i les dependències de velocitat i temps entre dos punts.
4. Mesureu l'esforç de tall de la paret (normalment utilitzant una sonda de pel·lícula calenta col·locada a ras de la paret, de manera similar a la mesura de la velocitat).
5. Mesureu la temperatura del fluid (mesureu la corba de la resistència de la sonda que canvia amb la temperatura del fluid amb antelació i, a continuació, determineu la temperatura en funció de la resistència de la sonda mesurada.
Principi de funcionament de l'anemòmetre
El principi bàsic d'un anemòmetre és col·locar un fil de metall prim en un fluid, aplicar corrent per escalfar el cable i fer que la seva temperatura sigui superior a la temperatura del fluid. Per tant, l'anemòmetre de filferro metàl·lic s'anomena "filferro calent". Quan el fluid flueix a través del cable metàl·lic en direcció vertical, traurà part de la calor del cable, fent que la temperatura del cable disminueixi. Segons la teoria de l'intercanvi de calor convectiu forçat, es pot derivar una relació entre la calor dissipada pel fil calent Q i la velocitat v del fluid. Una sonda estàndard de fil calent consta de dos suports tensats amb un cable metàl·lic curt i prim. Els filferros metàl·lics solen estar fets de metalls amb punts de fusió elevats i bona ductilitat, com ara platí, rodi, tungstè, etc. El diàmetre de filferro utilitzat habitualment és de 5 μ m i la longitud és de 2 mm; el diàmetre de la sonda més petit és de només 1 μ m i la longitud és de 0,2 mm. Segons diferents propòsits, la sonda de fil calent també es converteix en cable doble, fil triple, fil oblic, en forma de V-, en forma de X-, etc. Per augmentar la resistència, de vegades s'utilitza pel·lícula metàl·lica en lloc de filferro metàl·lic. Normalment, una fina pel·lícula metàl·lica s'aboca sobre un substrat aïllat tèrmicament, que s'anomena sonda de pel·lícula calenta. La sonda de línia directa s'ha de calibrar abans d'utilitzar-la. El calibratge estàtic es realitza en un túnel de vent estàndard especialitzat, mesurant la relació entre la velocitat del flux i la tensió de sortida i dibuixant-la en una corba estàndard; El calibratge dinàmic es realitza en un camp de flux polsador conegut o afegint un senyal elèctric polsant al circuit de calefacció d'un anemòmetre per verificar la resposta en freqüència de l'anemòmetre de fil calent. Si la resposta en freqüència és deficient, es poden utilitzar els circuits de compensació corresponents per millorar-la.
