Hitzdrahtanemometer
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Ein Hitzdrahtanemometer ist eine Bauform eines Anemometers. Dabei wird die Änderung des elektrischen Widerstands eines umströmten Drahtes für die Messung von Strömungsgeschwindigkeiten und Volumenströmen gasförmiger oder flüssiger Medien benutzt. Die vom Draht in das Fluid abgegebene Wärmemenge ist das Maß für die Strömungsgeschwindigkeit.
Im Gegensatz zu mechanischen Anemometern benötigen Hitzdrahtanemometer keine bewegten Teile und es können auch sehr kleine Strömungsgeschwindigkeiten bei geringen Drücken gemessen werden.
Statt eines Drahtes kann auch ein dünner Heizfilm verwendet werden. Der Draht oder der Film kann auch vom Medium getrennt außen um ein durchströmtes Rohr angebracht sein.
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[Bearbeiten] Betriebsarten
Die zwei verbreitetsten Betriebsarten sind:
- Konstantstrom-Schaltung: Durch die Temperaturänderung des Heizelements ändert sich sein elektrischer Widerstand.
- Konstante-Temperatur-Schaltung: Mit Hilfe einer Wheatstoneschen Messbrücke und eines Proportionalverstärkers wird die Temperatur im Heizelement durch Anpassung der Brückenspannung konstant gehalten. Die angelegte Spannung ist ein Maß für Strömungsgeschwindigkeit.
[Bearbeiten] Vorteile
- sehr schnelle Reaktion
- sehr genaue Messung vor allem kleiner Strömungsgeschwindigkeiten (0 bis 1 m/s)
- kostengünstiger Sensor
[Bearbeiten] Nachteile
- Empfindlich für Verunreinigungen des Hitzedrahtes
- Strömungsprofil muss bekannt sein um Volumenstrom zu berechnen
- Messgerät beeinflusst die Strömung
- Windgeschwindigkeiten > 1 m/s werden nur noch ungenau bestimmt
- Sehr empfindlich für mechanische Beschädigung
[Bearbeiten] Alternativen
- Flügelradzähler
- Ringkolbenzähler
- Prandtlsonde
- Laserdoppler-Anemometrie
