एनीमोमीटर का सिद्धांत क्या है?
एनीमोमीटर एक ऐसा उपकरण है जिसका उपयोग हवा की गति मापने के लिए किया जाता है। इसके कई प्रकार हैं। विंड कप एनीमोमीटर का उपयोग आमतौर पर मौसम केंद्रों में किया जाता है।
इसमें तीन परवलयिक शंकु के आकार के खाली कप होते हैं जो एक स्टैंड पर एक दूसरे से 120 डिग्री पर जुड़े होते हैं।
संपूर्ण संवेदन भाग घूर्णन की ऊर्ध्वाधर अक्ष पर स्थापित होता है। हवा के प्रभाव में, पवन कप अपनी धुरी पर हवा की गति के समानुपातिक गति से घूमता है।
एनीमोमीटर का मूल सिद्धांत एक पतली धातु की तार को तरल पदार्थ में डालना और विद्युत धारा का उपयोग करके तार को तरल पदार्थ के तापमान से ऊपर गर्म करना है। इसलिए, एनीमोमीटर को "हॉट वायर" कहा जाता है।
जब तरल पदार्थ तार से ऊर्ध्वाधर दिशा में प्रवाहित होता है, तो यह तार से कुछ ऊष्मा ले लेता है और तार का तापमान कम कर देता है।
बलपूर्वक संवहन ऊष्मा स्थानांतरण के सिद्धांत के अनुसार, यह अनुमान लगाया जा सकता है कि गर्म तार की ऊष्मा हानि Q और द्रव के वेग v के बीच एक संबंध है।
एक मानक हॉट-वायर जांच में दो ब्रैकेट होते हैं जिन्हें छोटे पतले तारों द्वारा कसा जाता है। धातु के तार आमतौर पर प्लैटिनम, रोडियम, टंगस्टन और उच्च गलनांक और अच्छी तन्यता वाली अन्य धातुओं से बने होते हैं।
आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला तार व्यास 5μm है और लंबाई 2 मिमी है; छोटे जांच व्यास केवल 1μm है और लंबाई 0.2 मिमी है। उद्देश्य के आधार पर, गर्म तार जांच को डबल वायर, ट्रिपल वायर, विकर्ण, वी आकार, एक्स आकार आदि में भी बनाया जा सकता है।
मजबूती में सुधार करने के लिए, कभी-कभी धातु के तारों के स्थान पर धातु की फिल्मों का उपयोग किया जाता है, और आमतौर पर इन्सुलेटिंग सब्सट्रेट पर धातु की फिल्म का छिड़काव किया जाता है, जिसे हॉट फिल्म प्रोब कहा जाता है।
उपयोग से पहले हॉट वायर जांच को कैलिब्रेट किया जाना चाहिए। स्थैतिक अंशांकन एक विशेष मानक पवन सुरंग में किया जाता है।
प्रवाह दर और आउटपुट वोल्टेज के बीच संबंध को मापा गया और एक मानक वक्र के रूप में अंकित किया गया।
गतिशील अंशांकन एक ज्ञात स्पंदित प्रवाह क्षेत्र में किया जाता है या एनीमोमीटर हीटिंग लूप में जोड़ा जाता है।
स्पंदित विद्युत संकेत का उपयोग हॉट-वायर एनीमोमीटर की आवृत्ति प्रतिक्रिया को सत्यापित करने के लिए किया जाता है। यदि आवृत्ति प्रतिक्रिया अच्छी नहीं है, तो संबंधित क्षतिपूर्ति सर्किट का उपयोग करके इसे सुधारा जा सकता है।