測量小流量氣體的速度的應用範圍十分廣泛，尤其是應用在風速風向儀上


，可以非常有效的測量風的速度和方向
，那麼風向風速儀中測量小流量氣體的原理是什麼呢

？你是否思考過？
      風(feng)向(xiang)風(feng)速(su)儀(yi)的(de)流(liu)量(liang)計(ji)的(de)基(ji)本(ben)原(yuan)理(li)是(shi)流(liu)體(ti)流(liu)過(guo)被(bei)加(jia)熱(re)的(de)物(wu)體(ti)時(shi)導(dao)致(zhi)物(wu)體(ti)溫(wen)度(du)下(xia)降(jiang)。所(suo)有(you)的(de)熱(re)量(liang)式(shi)氣(qi)流(liu)計(ji)都(dou)是(shi)基(ji)於(yu)該(gai)基(ji)本(ben)原(yuan)理(li)，但(dan)是(shi)該(gai)風(feng)向(xiang)風(feng)速(su)儀(yi)的(de)流(liu)量(liang)計(ji)不(bu)是(shi)使(shi)用(yong)金(jin)屬(shu)絲(si)或(huo)金(jin)屬(shu)片(pian)作(zuo)為(wei)被(bei)加(jia)熱(re)元(yuan)件(jian)
，而(er)是(shi)使(shi)用(yong)以(yi)脈(mai)衝(chong)方(fang)式(shi)工(gong)作(zuo)的(de)熱(re)電(dian)偶(ou)，其(qi)原(yuan)理(li)如(ru)圖(tu)1所示。熱電偶用焊點1和2表示
，其材料可選用常用的熱電偶材料，例如銅-康銅。

     熱電偶的工作電流由一個外部恒流源4提供。當工作電流通過焊點1和2時，其中一個焊點變熱
，另一個焊點變冷，兩個焊點最終達到的溫度為T1和T2，其中T1、T2與環境溫度T0之間的簡單關係式為：T0-T1=T2-T0=KaIk
　　式中
，Ik為通過2個焊點的電流，Ka為一個與環境溫度和熱電偶材質有關的常數。達到最終溫度T1和T2的時間值取決於熱電偶的熱慣性。T1和T2溫度值將是漸近地到達。在測量過程中，熱電偶的加熱周期可以縮短到毫秒。在操作中，由雙極開關5來切斷電流
，然後測量程序開始。由於對環境的熱傳導，溫度T1和T2將漸變到T0
，此時將產生一個與溫度成正比的電壓值。這個電壓值經放大器7放fang大da，並bing經jing取qu樣yang保bao持chi電dian路lu輸shu出chu一yi個ge穩wen定ding的de電dian壓ya值zhi。在zai沒mei有you流liu體ti通tong過guo時shi，這zhe個ge電dian壓ya值zhi將jiang逐zhu漸jian減jian弱ruo
，其qi減jian弱ruo的de程cheng度du僅jin僅jin取qu決jue於yu熱re傳chuan導dao率lv。但dan是shi，在zai有you流liu體ti通tong過guo熱re電dian偶ou時shi，加jia熱re和he冷leng卻que過guo程cheng的de時shi間jian常chang數shu將jiang會hui改gai變bian，因yin為wei存cun在zai熱re量liang傳chuan給gei熱re電dian偶ou然ran後hou再zai逐zhu漸jian散san失shi的de過guo程cheng。測ce量liang完wan成cheng後hou，可ke以yi通tong過guo再zai加jia熱re重zhong新xin開kai始shi測ce量liang。這zhe樣yang
，根gen據ju熱re電dian偶ou元yuan件jian的de實shi際ji熱re慣guan性xing和he傳chuan導dao情qing況kuang就jiu可ke以yi用yong相xiang對dui較jiao高gao的de頻pin率lv測ce出chu流liu量liang值zhi。相xiang對dui於yu環huan境jing溫wen度du，熱re電dian偶ou的de加jia熱re量liang還hai是shi相xiang對dui較jiao低di的de，其qi中zhong一yi個ge典dian型xing溫wen度du值zhi為wei10℃。根據實際應用情況，可以通過許多種不同的方法來實現。
     風向風速儀的流量計的特性：1
，高強度傳感器：shiyongreliangshiqiliujidezhuyaowentizhiyishiqitantoujiaoyisunhuai，huodeyigegaolingminduhegaopinlvxiangyingdetantoushihenbiyaode。jinguanzhezhongliuliangjibuyaoqiudadaoyutongchangrexianshiqiliujixiangtongshuliangjidepinlvxiangying，danyeyaoqiudadaojibaihezidepinlvxiangying
，zhezhuyaoqujueyutantoudejihexingzhuang。zaidaduoshuyingyongtiaojianxia，douyaoqiuchuanganqijuyouhengaodeqiangdu。zheyidianduiyuyanchangfengxiangfengsuyideshiyongshouming
、保持長期穩定性和防止汙染的影響都是很重要的。2，電流消耗低：通常

，探頭的加熱溫度為10℃。這意味著隻需非常低的電量就可達到所需的溫度值。事實上，在測量過程中由於沒有加熱功耗，所以總功耗是很低的。3，多路應用：shijishang
，yongduogekaiguanshebeijiukezuchengyigejiandandeduoluceliangxitong。tongguodianliuyuandekaiguanzhuanhuan

，lianxudigeimeigetantougongdianliu，qidianliudaxiaoketongguoceliangfangdaqideshuchuduandianyaerhuode。zaitongyishijiannei，zhinengduiyigetantoujinxingtongdianjiare
，meigetongdaodegonghaojiangshihendide。qiquedianjiushibunengtongshiceliang。4，低功耗：digonghaoyiweizhejishizaifengxiangfengsuyideyigeduotongluceliangxitongzhongshiyongyigejiudianchiyekebaozhenggaixitongdezhengchanggongzuo
，qigonghaojinjinzhiyoujiwa。zheyidianduiyuxuduolingyudeceliangyingyonglaishuoshihenzhongyaode。5，速度範圍：此(ci)流(liu)量(liang)計(ji)首(shou)先(xian)可(ke)用(yong)於(yu)測(ce)量(liang)很(hen)低(di)的(de)流(liu)量(liang)。盡(jin)管(guan)在(zai)原(yuan)理(li)上(shang)沒(mei)有(you)什(shen)麼(me)問(wen)題(ti)，但(dan)對(dui)最(zui)需(xu)要(yao)的(de)流(liu)速(su)選(xuan)用(yong)仍(reng)有(you)限(xian)製(zhi)。選(xuan)用(yong)時(shi)隻(zhi)是(shi)適(shi)當(dang)地(di)設(she)計(ji)選(xuan)用(yong)一(yi)個(ge)探(tan)頭(tou)，以(yi)及(ji)相(xiang)應(ying)的(de)電(dian)流(liu)源(yuan)和(he)工(gong)作(zuo)電(dian)流(liu)。最(zui)近(jin)，其(qi)應(ying)用(yong)範(fan)圍(wei)已(yi)從(cong)cm/s數量級到50m/s。6，長期測量的穩定性:changqiceliangdewendingxingshirexianshiqiliujidezhuyaowentizhiyi，youyizhongteshudeqingkuang，jiushiyonghenxiaodetantouyuanjianhuodehenkuaideshijianxiangying。zhongsuozhouzhi，duiyurexianshiqiliujilaishuo
，qirexiandebiaodingzhouqixiangduijiaoduan。zaiceliangqianhou，rexiandouxuyaobiaoding，qiyuanyinshidangrexianbeiwuranhou，congrexiandaozhouweihuanjingderejiaohuanjiangfashengxiangduijiaodadebianhua。jishishizaiqitibijiaoganjingdehuanjingzhong，wuranyekenengfasheng。benwensuojieshaodeliuliangjibucunzaishangshuwenti。yinweigailiuliangjideshoureyuanjianyouyigexiangduijiaodaderechuandaobiaomian，bingqieqijiaredianliudi。weileyanzhengzheyitexing，yijingduigailiuliangjijinxingledaliangdeshiyan。shiyanqianduiliuliangjijinxingbiaoding，zailianxushiyan18個月後又對其進行了標定，發現2次標定結果相同。所以可以認為該流量計在許多工業應用中，其長期穩定性是比較好的。7
，標定:youyuzhezhongliuliangjijuyoufeixianxingxingneng
，suoyibixuduiqijinxingbiaoding。jinguanzaiyuanlishangzheshiyigequedian
，danshitadefeixianxingzhuanhuangongnengqueshiyigeyoudian
，shiqizaixiaxianliuliangfanweineijuyougaodeceliangjingdu
，zaifengxiangfengsuyidezhenggeceliangfanweineijuyoudazhixiangtongdexiangduideceliangjingdu。congrechuandideguandianlaishuo，shoureyuanjiandechuanrejihushiyizhide。zheshuoming
，zhiceliangxianxingquxianshangde2個ge點dian就jiu可ke完wan成cheng標biao定ding。盡jin管guan還hai沒mei有you完wan全quan消xiao除chu測ce量liang曲qu線xian的de非fei線xian性xing化hua，運yun用yong上shang述shu方fang法fa可ke以yi有you效xiao地di簡jian化hua標biao定ding過guo程cheng。在zai一yi些xie應ying用yong場chang合he，可ke以yi利li用yong其qi具ju有you的de線xian性xing功gong能neng，以yi便bian探tan頭tou可ke以yi完wan全quan互hu換huan。對dui於yu大da多duo數shu管guan流liu測ce量liang應ying用yong中zhong
，速su度du分fen布bu改gai變bian的de修xiu正zheng就jiu屬shu於yu線xian性xing化hua過guo程cheng。
     本(ben)文(wen)介(jie)紹(shao)的(de)風(feng)向(xiang)風(feng)速(su)儀(yi)的(de)脈(mai)衝(chong)式(shi)流(liu)量(liang)計(ji)是(shi)一(yi)種(zhong)通(tong)用(yong)的(de)氣(qi)體(ti)流(liu)量(liang)測(ce)量(liang)儀(yi)表(biao)，它(ta)可(ke)應(ying)用(yong)於(yu)許(xu)多(duo)領(ling)域(yu)。實(shi)際(ji)上(shang)
，在(zai)與(yu)其(qi)同(tong)等(deng)價(jia)格(ge)範(fan)圍(wei)的(de)風(feng)向(xiang)風(feng)速(su)儀(yi)的(de)流(liu)量(liang)計(ji)中(zhong)，它(ta)具(ju)有(you)準(zhun)確(que)度(du)高(gao)
、量程範圍寬、多通路測量和便於與控製係統相連等特點，使得它在一般商用流量計市場中成為一個重要的新角色。