आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले तीन एनीमोमीटर और उनके समाधान
1. थर्मल एनीमोमीटर
एक गति मापने वाला उपकरण जो प्रवाह वेग संकेतों को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करता है और द्रव तापमान या घनत्व को भी माप सकता है। सिद्धांत यह है कि वायु प्रवाह में एक पतली धातु का तार (जिसे गर्म तार कहा जाता है) रखा जाए जिसे बिजली द्वारा गर्म किया जाता है। वायुप्रवाह में गर्म तार का ताप अपव्यय प्रवाह दर से संबंधित होता है, और ऊष्मा अपव्यय के कारण गर्म तार के तापमान में परिवर्तन और प्रतिरोध में परिवर्तन होता है। फिर प्रवाह दर संकेत को विद्युत संकेत में परिवर्तित कर दिया जाता है। इसके दो कार्यशील मोड हैं: ① स्थिर धारा। गर्म तार के माध्यम से करंट स्थिर रहता है, और जब तापमान बदलता है, तो गर्म तार का प्रतिरोध बदल जाता है, जिसके परिणामस्वरूप दोनों सिरों पर वोल्टेज में बदलाव होता है, जिससे प्रवाह दर मापी जाती है। ② लगातार तापमान प्रकार। हॉटलाइन का तापमान स्थिर रहता है, जैसे 150 डिग्री पर, और प्रवाह दर को आवश्यक लागू धारा के आधार पर मापा जा सकता है। स्थिर तापमान प्रकार का उपयोग स्थिर धारा प्रकार की तुलना में अधिक व्यापक रूप से किया जाता है।
गर्म तार की लंबाई आम तौर पर 0.5{7}}2 मिलीमीटर की सीमा में होती है, और व्यास 1-10 माइक्रोमीटर की सीमा में होता है। प्रयुक्त सामग्री प्लैटिनम, टंगस्टन, या प्लैटिनम रोडियम मिश्र धातु है। यदि धातु के तार के स्थान पर बहुत पतली (0.1 माइक्रोन से कम मोटी) धातु की फिल्म का उपयोग किया जाता है, तो इसे हॉट फिल्म एनीमोमीटर कहा जाता है, जो गर्म तार के समान कार्य करता है लेकिन इसका उपयोग ज्यादातर तरल प्रवाह वेग को मापने के लिए किया जाता है। सामान्य सिंगल लाइन प्रकार के अलावा, हॉटलाइन डबल लाइन या ट्रिपल लाइन प्रकार का संयोजन भी हो सकती है, जिसका उपयोग विभिन्न दिशाओं में वेग घटकों को मापने के लिए किया जाता है। हॉटलाइन से विद्युत सिग्नल आउटपुट, प्रवर्धन, क्षतिपूर्ति और डिजिटलीकरण के बाद, माप सटीकता में सुधार करने के लिए कंप्यूटर में इनपुट किया जा सकता है, स्वचालित रूप से डेटा पोस्ट-प्रोसेसिंग प्रक्रिया को पूरा कर सकता है, गति माप फ़ंक्शन का विस्तार कर सकता है, और साथ ही तात्कालिक और औसत मान, संयुक्त और आंशिक वेग, अशांति की तीव्रता और अन्य अशांति मापदंडों को माप सकता है। पिटोट ट्यूबों की तुलना में, हॉट वायर एनीमोमीटर में जांच की मात्रा छोटी होती है और प्रवाह क्षेत्र में कम हस्तक्षेप होता है; तेज़ प्रतिक्रिया, अस्थिर प्रवाह वेग को मापने में सक्षम; इसका लाभ यह है कि यह बहुत कम गति (जैसे कि 0.3 मीटर प्रति सेकंड जितनी कम) मापने में सक्षम है।
अशांति में थर्मल संवेदनशील जांच का उपयोग करते समय, सभी दिशाओं से वायु प्रवाह एक साथ थर्मल तत्व पर प्रभाव डालता है, जो माप परिणामों की सटीकता को प्रभावित कर सकता है। अशांति में मापते समय, थर्मल एनीमोमीटर प्रवाह सेंसर की रीडिंग अक्सर रोटरी जांच की तुलना में अधिक होती है। उपरोक्त घटना को पाइपलाइन माप के दौरान देखा जा सकता है। पाइपलाइनों में अशांत प्रवाह के प्रबंधन के लिए विभिन्न डिज़ाइनों के अनुसार, यह कम गति पर भी हो सकता है। इसलिए, एनीमोमीटर माप प्रक्रिया को पाइपलाइन के सीधे खंड में किया जाना चाहिए। सीधे खंड का प्रारंभिक बिंदु माप बिंदु के बाहर कम से कम 10 × डी (डी=पाइप व्यास, सीएम में) होना चाहिए; समापन बिंदु माप बिंदु से कम से कम 4 × D पीछे होना चाहिए। तरल पदार्थ के क्रॉस-सेक्शन में कोई रुकावट (किनारे, ओवरहैंग, वस्तुएं आदि) नहीं होनी चाहिए।
2. इम्पेलर एनीमोमीटर
एनीमोमीटर के प्ररित करनेवाला जांच का कार्य सिद्धांत रोटेशन को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करने पर आधारित है। सबसे पहले, यह प्ररित करनेवाला के घूर्णन को "गिनने" और एक पल्स श्रृंखला उत्पन्न करने के लिए निकटता संवेदन सिर से गुजरता है। फिर, गति मान प्राप्त करने के लिए इसे एक डिटेक्टर द्वारा परिवर्तित और संसाधित किया जाता है। एनीमोमीटर का बड़ा - व्यास जांच (60 मिमी, 100 मिमी) मध्यम से कम वेग (जैसे पाइपलाइन आउटलेट पर) के साथ अशांत प्रवाह को मापने के लिए उपयुक्त है। एनीमोमीटर का छोटा व्यास जांच, जांच के 100 गुना से अधिक क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र के साथ पाइपलाइनों में वायु प्रवाह को मापने के लिए अधिक उपयुक्त है।
3. पिटोट ट्यूब एनीमोमीटर
इसका आविष्कार 18वीं शताब्दी में फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी एच. पिटो ने किया था। एक साधारण पिटोट ट्यूब में एक धातु की पतली ट्यूब होती है जिसके अंत में दबाव मार्गदर्शक ट्यूब के रूप में एक छोटा सा छेद होता है, जो प्रवाह किरण की दिशा में द्रव के कुल दबाव को मापता है; स्थैतिक दबाव को मापने के लिए धातु की पतली ट्यूब के सामने मुख्य पाइपलाइन की दीवार से एक और दबाव ट्यूब निकाली जाती है। अंतर दबाव नापने का यंत्र दो दबाव पाइपों से जुड़ा होता है, और मापा गया दबाव गतिशील दबाव होता है। बर्नौली के प्रमेय के अनुसार, गतिशील दबाव प्रवाह वेग के वर्ग के समानुपाती होता है। इसलिए, द्रव के प्रवाह वेग को पिटोट ट्यूब का उपयोग करके मापा जा सकता है। संरचनात्मक सुधारों के बाद, यह एक संयुक्त पिटोट ट्यूब बन जाती है, जिसका नाम है पिटोट स्टैटिक प्रेशर ट्यूब। यह एक समकोण पर मुड़ी हुई दोहरी परत वाली ट्यूब है। बाहरी आस्तीन और भीतरी आस्तीन को सील कर दिया गया है, और बाहरी आस्तीन के चारों ओर कई छोटे छेद हैं। मापते समय, इस स्लीव को मापी गई पाइपलाइन के बीच में डालें। आंतरिक आवरण का मुंह प्रवाह किरण की दिशा की ओर है, और बाहरी आवरण के चारों ओर छोटे छेद प्रवाह किरण की दिशा के लंबवत हैं। इस बिंदु पर, उस बिंदु पर द्रव के प्रवाह वेग की गणना करने के लिए आंतरिक और बाहरी आवरणों के बीच दबाव अंतर को मापा जा सकता है। पिटोट ट्यूबों का उपयोग आमतौर पर पाइपलाइनों और पवन सुरंगों के साथ-साथ नदियों में तरल पदार्थ के वेग को मापने के लिए किया जाता है। यदि प्रत्येक खंड के प्रवाह वेग को नियमों के अनुसार मापा जाता है, तो इसे पाइपलाइन में द्रव के प्रवाह दर को मापने के लिए एकीकृत किया जा सकता है। लेकिन जब तरल में थोड़ी मात्रा में कण होते हैं, तो यह मापने वाले छेद को अवरुद्ध कर सकता है, इसलिए यह केवल गैर-कण तरल पदार्थ के प्रवाह दर को मापने के लिए उपयुक्त है। तो, पिटोट ट्यूब का उपयोग हवा की गति और प्रवाह दर को मापने के लिए भी किया जा सकता है, जो पिटोट ट्यूब एनीमोमीटर का सिद्धांत है।
