RU110495U1 - DEVICE FOR MEASURING SPEED AND DIRECTION OF FLOW IN THREE-DIMENSIONAL SPACE - Google Patents

DEVICE FOR MEASURING SPEED AND DIRECTION OF FLOW IN THREE-DIMENSIONAL SPACE Download PDF

Info

Publication number
RU110495U1
RU110495U1 RU2011129448/28U RU2011129448U RU110495U1 RU 110495 U1 RU110495 U1 RU 110495U1 RU 2011129448/28 U RU2011129448/28 U RU 2011129448/28U RU 2011129448 U RU2011129448 U RU 2011129448U RU 110495 U1 RU110495 U1 RU 110495U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
flow
thermopower
calculating
input
Prior art date
Application number
RU2011129448/28U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Леонидович Мальцев
Анатолий Борисович Савиных
Людмила Александровна Стешина
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет
Priority to RU2011129448/28U priority Critical patent/RU110495U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU110495U1 publication Critical patent/RU110495U1/en

Links

Landscapes

  • Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)

Abstract

Устройство для измерения скорости и направления потока в трехмерном пространстве, включающее термоанемометрические датчики, каждый из которых соединен со своим усилителем термоЭДС, соединенным, в свою очередь, с вычислительным блоком, отличающееся тем, что термоанемометрические датчики расположены с заданным шагом на сферической поверхности, изготовленной из материала, плохо проводящего тепло, в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящих через центр сферы, вычислительный блок содержит блок определения координат трех минимальных значений термоЭДС, блок вычисления вектора направления потока, блок вычисления среднего значения термоЭДС, блок памяти скорости потока по данным первоначальной калибровки и дешифратор, причем выход блока усиления термоЭДС соединен с входом блока определения координат трех минимальных значений термоЭДС и входом блока вычисления среднего значения термоЭДС, выход блока определения координат трех минимальных значений термоЭДС соединен с входом блока вычисления вектора направления потока, выход блока вычисления вектора направления потока соединен с входом блока индикации направления потока, выход блока вычисления среднего значения термоЭДС соединен с входом блок памяти скорости потока по данным первоначальной калибровки и дешифратором, выход которого соединен с входом блока индикации скорости потока. A device for measuring the velocity and direction of flow in three-dimensional space, including hot-wire sensors, each of which is connected to its thermoEMF amplifier, connected, in turn, to a computing unit, characterized in that the hot-wire sensors are located with a given step on a spherical surface made of material that does not conduct heat well in three mutually perpendicular planes passing through the center of the sphere, the computing unit contains a unit for determining the coordinates of three minim the values of thermopower, a unit for calculating the vector of the direction of flow, a unit for calculating the average value of the thermopower, a memory unit for the flow velocity according to the initial calibration data and a decoder, and the output of the unit for amplifying the thermopower is connected to the input of the unit for determining the coordinates of the three minimum values of thermopower and the input of the unit for calculating the average value of thermopower, the output of the block for determining the coordinates of the three minimum values of thermopower is connected to the input of the block for calculating the vector of the direction of flow, the output of the block for calculating the vector tions flow connected to the input unit indicating the flow direction, the output average value calculating thermoelectric unit connected to the input memory block the flow rate according to the initial calibration and the decoder, the output of which is connected to the input of the flow rate indication.

Description

Полезная модель относится к измерительной технике и может быть использована для измерения скорости и направления потока газа или жидкости.The utility model relates to measuring technique and can be used to measure the speed and direction of gas or liquid flow.

Известны устройства для измерения скорости и направления потока воздуха или воды, содержащие вертушку и флюгарку (руль), как, например, в автоматической радиометеорологической станции М-107 или вертушке морского типа ВММ [1]. В данных устройствах вертушка является датчиком скорости потока, которую измеряют по скорости вращения вертушки, а флюгарка разворачивает все устройство навстречу потоку и по углу разворота судят о направлении потока.Known devices for measuring the speed and direction of air or water flow, containing a turntable and a windshield (steering wheel), as, for example, in an automatic radio meteorological station M-107 or a marine turntable VMM [1]. In these devices, the pinwheel is a sensor of the flow rate, which is measured by the speed of rotation of the pinwheel, and the fly vane deploys the entire device towards the stream and judges the direction of flow by the rotation angle.

Недостатками данных устройств являются большие габариты, вес и возможность определения направления потока только в горизонтальной плоскости измерения. Недостатки обусловлены механическими принципами выполнения.The disadvantages of these devices are large dimensions, weight and the ability to determine the direction of flow only in the horizontal plane of measurement. The disadvantages are due to mechanical principles of implementation.

Наиболее близким аналогом по отношению к заявляемому решению является устройство для измерения скорости и направления движения газообразных и/или жидких сред (Полезная модель №12255, опубл. 16.12.1999), состоящее из трех термоанемометрических датчиков, расположенных под углом 120° относительно центра конструкции, каждый из которых соединен со своим усилителем ЭДС, соединенным, в свою очередь, с вычислительным блоком, предназначенным для определения среднего значения и отклонения в процентах каждого канала от среднего значения. Вычисленные значения отклонения поступают в блок памяти и дешифрируются, далее поступают на цифровой блок индикации направления потока. Вычисленное среднее значение поступает на блок линеаризации скорости потока и далее на цифровой блок (табло) скорости потока.The closest analogue to the claimed solution is a device for measuring the speed and direction of movement of gaseous and / or liquid media (Utility Model No. 12255, publ. 16.12.1999), consisting of three hot-wire anemometric sensors located at an angle of 120 ° relative to the center of the structure, each of which is connected to its own EMF amplifier, connected, in turn, to a computing unit designed to determine the average value and deviation in percentage of each channel from the average value. The calculated deviation values enter the memory block and are decrypted, then they go to the digital flow direction indication block. The calculated average value goes to the linearization unit of the flow rate and then to the digital block (scoreboard) of the flow rate.

К недостаткам прототипа относится возможность определения направления составляющей вектора скорости потока газа или жидкости только в одной плоскости измерения, что обусловлено плоскостной моделью расположения термоанемометрических датчиков.The disadvantages of the prototype include the ability to determine the direction of the component of the velocity vector of the gas or liquid flow in only one measurement plane, which is due to the planar model of the location of the hot-wire sensors.

Задачей настоящего технического решения является создание устройства термоанемометрического принципа действия, которое позволяет определять скорость и направление потока газообразных и жидких сред в трехмерном пространстве.The objective of this technical solution is to create a device of the hot-wire principle of operation, which allows you to determine the speed and direction of flow of gaseous and liquid media in three-dimensional space.

Поставленная задача решается благодаря тому, что в устройстве для измерения скорости и направления потока в трехмерном пространстве, содержащем термоанемометрические датчики, каждый из которых соединен со своим усилителем термоЭДС, соединенным, в свою очередь, с вычислительным блоком, предусмотрены следующие отличия:The problem is solved due to the fact that in the device for measuring the speed and direction of flow in a three-dimensional space containing thermoanemometric sensors, each of which is connected to its thermoEMF amplifier, connected, in turn, to the computing unit, the following differences are provided:

термоанемометрические датчики расположены с заданным шагом на сферической поверхности, изготовленной из материала, плохо проводящего тепло, в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящих через центр сферы, вычислительный блок содержит блок определения координат трех минимальных значений термоЭДС, блок вычисления вектора направления потока, блок вычисления», среднего значения термоЭДС, блок памяти скорости потока по данным первоначальной калибровки и дешифратор, причем выход блока усиления термоЭДС соединен с входом блока определения координат трех минимальных значений термоЭДС и входом блока вычисления среднего значения термоЭДС, выход блока определения координат трех минимальных значений термоЭДС соединен с входом блока вычисления вектора направления потока, выход блока вычисления вектора направления потока соединен с входом блока индикации направления потока, выход блока вычисления среднего значения термоЭДС соединен с входом блок памяти скорости потока по данным первоначальной калибровки и дешифратором, выход которого соединен с входом блока индикации скорости потока.hot-wire anemometric sensors are located with a given step on a spherical surface made of material that does not conduct heat well, in three mutually perpendicular planes passing through the center of the sphere, the computing unit contains a unit for determining the coordinates of the three minimum values of the thermoEMF, a unit for calculating the flow direction vector, a unit for calculating, " the average value of thermopower, the memory block of the flow rate according to the initial calibration and a decoder, and the output of the thermopower amplification unit is connected to the input of determining the coordinates of the three minimum values of thermopower and the input of the block for calculating the average value of thermopower, the output of the block for determining coordinates of the three minimum values of thermopower is connected to the input of the block for calculating the flow direction vector, the output of the block for calculating the vector of flow direction is connected to the input of the block for indicating the flow direction, the output of the block for calculating the average value thermoEMF is connected to the input of the flow rate memory block according to the initial calibration data and a decoder, the output of which is connected to the input of the ind flow rate display.

Техническая сущность предложенного технического решения поясняется чертежами, на которых изображено:The technical nature of the proposed technical solution is illustrated by drawings, which depict:

На фиг.1 - технический рисунок первичного измерительного преобразователя.Figure 1 - technical drawing of the primary measuring transducer.

На фиг.2 - функциональная схема устройства для измерения скорости и направления потока в трехмерном пространстве.Figure 2 is a functional diagram of a device for measuring the speed and direction of flow in three-dimensional space.

На фиг.3 - график распределения коэффициента теплообмена на поверхности сферы Nu(θ) [2].Figure 3 is a graph of the distribution of the heat transfer coefficient on the surface of the sphere Nu (θ) [2].

На примере реализации устройства цифрами обозначено: первичный измерительный преобразователь 1; две полусферы 2; взаимно перпендикулярные плоскости, проходящих через центр сферы, 3, 4, 5; термоанемометрические датчики (термопары) 6; ламинарный поток среды 7; лобовая поверхность сферы относительно потока среды 8; кормовая поверхность сферы относительно потока среды 9; термоанемометрические датчики с минимальными значениями термоЭДС 10; плоскость, проходящая через координаты датчиков с минимальным значением термоЭДС, 11; вектор направления потока 12; блок усиления термоЭДС 13; блок определения координат трех минимальных значений термоЭДС 14; блок вычисления среднего значения термоЭДС 15; блок вычисления вектора направления потока 16; блок памяти скорости потока по данным первоначальной калибровки и дешифратор 17; блок индикации направления потока 18; блок индикации скорости потока 19; график Nu(θ) при числе Рейнольдса Re=1,71·105 - 20; график Nu(θ) при числе Рейнольдса Re=4,2·105 - 21; график Nu(θ) при числе Рейнольдса Re=106 - 22.On the example of the implementation of the device, the numbers indicate: primary measuring transducer 1; two hemispheres 2; mutually perpendicular planes passing through the center of the sphere, 3, 4, 5; hot-wire anemometric sensors (thermocouples) 6; laminar flow medium 7; the frontal surface of the sphere relative to the flow of the medium 8; the aft surface of the sphere relative to the medium flow 9; hot-wire anemometric sensors with minimum values of thermal emf 10; a plane passing through the coordinates of the sensors with a minimum value of thermopower, 11; flow direction vector 12; thermopower amplification unit 13; unit for determining the coordinates of the three minimum values of thermopower 14; block for calculating the average value of thermopower 15; a unit for calculating a flow direction vector 16; a flow rate memory unit according to initial calibration data and a decoder 17; flow direction indication unit 18; flow rate indication unit 19; graph Nu (θ) with Reynolds number Re = 1.71 · 10 5 - 20; graph Nu (θ) with Reynolds number Re = 4.2 · 10 5 - 21; graph Nu (θ) with Reynolds number Re = 10 6 - 22.

Входящие в состав устройства для измерения скорости и направления потока в трехмерном пространстве блоки соединены следующим образом. Выход первичного измерительного преобразователя 1 соединен с входом блока усиления термоЭДС 13, выход блока усиления термоЭДС 13 соединен с входом блока определения координат трех минимальных значений термоЭДС 14 и входом блока вычисления среднего значения термоЭДС 15, выход блока определения координат трех минимальных значений термоЭДС 14 соединен с входом блока вычисления вектора направления потока 16, выход которого соединен с входом блока индикации направления потока 18, выход блока вычисления среднего значения термоЭДС 15 соединен с входом блок памяти скорости потока по данным первоначальной калибровки и дешифратором 17, выход которого соединен с входом блока индикации скорости потока 19.The units included in the device for measuring the velocity and direction of flow in three-dimensional space are connected as follows. The output of the primary measuring transducer 1 is connected to the input of the thermoEMF amplification unit 13, the output of the thermoEMF amplification unit 13 is connected to the input of the unit for determining the coordinates of the three minimum thermoEMFs 14 and the input of the unit for calculating the average value of the thermoEMF 15, the output of the unit for determining the coordinates of the three minimum thermoEMFs 14 is connected to the input a unit for calculating the vector of the direction of flow 16, the output of which is connected to the input of the unit for indicating the direction of flow 18, the output of the unit for calculating the average value of thermopower 15 is connected the house is a flow rate memory unit according to the initial calibration data and a decoder 17, the output of which is connected to the input of the flow rate indication unit 19.

Первичный измерительный преобразователь 1 представляет собой пустотелую сферу, состоящую из двух соединенных между собой полусфер 2, изготовленных из материала, плохо проводящего тепло. На поверхности сферы во взаимно перпендикулярных плоскостях 3, 4, 5 с заданным шагом расположены термоанемометрические датчики 6. Шаг, с которым расположены термоанемометрические датчики 6 на поверхности пустотелой сферы, определяет точность измерения направления потока.The primary measuring transducer 1 is a hollow sphere consisting of two interconnected hemispheres 2 made of a material that does not conduct heat well. On the surface of the sphere, in the mutually perpendicular planes 3, 4, 5, the hot-wire anemometric sensors 6 are located with a given step. The step with which the hot-air sensors 6 are located on the surface of the hollow sphere determines the accuracy of measuring the flow direction.

Блок усиления термоЭДС 13 состоит из усилителей термоЭДС, количество которых равно количеству термоанемометрических датчиков 6. Усилители термоЭДС усиливают сигналы, поступающие с термоанемометрических датчиков 6.The thermoEMF amplification block 13 consists of thermoEMF amplifiers, the number of which is equal to the number of thermoanemometric sensors 6. ThermoEMF amplifiers amplify the signals coming from thermoanemometric sensors 6.

Устройство для измерения скорости и направления потока в трехмерном пространстве работает следующим образом.A device for measuring the speed and direction of flow in three-dimensional space works as follows.

Экспериментально установлено, что при помещении сферы в поток интенсивность теплообмена между поверхностью сферы и окружающей средой не одинакова. Интенсивность теплоотдачи к поверхности сферы выражается через локальное число Нуссельта (Nu) [2]. Результаты распределение Nu вдоль образующей сферы показаны на фиг.3. Из графиков 20, 21, 22 на фиг.3 следует, что интенсивность теплоотдачи на сфере не одинакова и существенно зависит от значения числа Рейнольдса[2]. Наибольшие величины Nu расположены вблизи лобовой 8 (θ=0°) и кормовой θ (9=180°) поверхностей сферы. Характер поведения кривых Nu (θ) зависит от толщины пограничного слоя на лобовой части 8 и от интенсивности вихреобразования на кормовой 9 поверхности сферы. Уменьшение теплоотдачи по мере удаления от лобовой 8 (θ=0°) поверхности сферы объясняется увеличением толщины пограничного слоя, являющегося тепловым сопротивлением. При угле θ=110° для ламинарного режима и θ=120° для турбулентного его толщина становиться максимальной, а теплоотдача достигает своего минимума. Этот же угол соответствует положению точки отрыва пограничного слоя от поверхности. С дальнейшим увеличением θ значения коэффициента теплоотдачи возрастают, так как пограничный слой в кормовой части 9, по существу, отсутствует, и, поверхность омывается крупномасштабными вихрями, интенсивность которых возрастает по мере приближения к θ=180° и увеличения значения числа Рейнольдса. На графиках 20, 21, 22 фиг.3 видно, что по значениям Nu можно однозначно определить направление потока.It was experimentally established that when a sphere is placed in a stream, the heat exchange intensity between the surface of the sphere and the environment is not the same. The intensity of heat transfer to the surface of the sphere is expressed in terms of the local Nusselt number (Nu) [2]. The results of the distribution of Nu along the generatrix of the sphere are shown in FIG. 3. From graphs 20, 21, 22 in figure 3 it follows that the intensity of heat transfer on the sphere is not the same and significantly depends on the value of the Reynolds number [2]. The largest Nu values are located near the frontal 8 (θ = 0 °) and the stern θ (9 = 180 °) surfaces of the sphere. The behavior of the Nu (θ) curves depends on the thickness of the boundary layer on the frontal part 8 and on the vortex formation intensity on the aft 9 surface of the sphere. The decrease in heat transfer with distance from the frontal 8 (θ = 0 °) surface of the sphere is explained by an increase in the thickness of the boundary layer, which is thermal resistance. At an angle θ = 110 ° for the laminar regime and θ = 120 ° for turbulent mode, its thickness becomes maximum, and heat transfer reaches its minimum. The same angle corresponds to the position of the separation point of the boundary layer from the surface. With a further increase in θ, the values of the heat transfer coefficient increase, since the boundary layer in the aft part 9 is essentially absent, and the surface is washed by large-scale vortices, the intensity of which increases as we approach θ = 180 ° and the Reynolds number increases. In the graphs 20, 21, 22 of FIG. 3, it can be seen that the flow direction can be uniquely determined from the Nu values.

Первичный измерительный преобразователь 1 помещен в измеряемый поток. ТермоЭДС термоанемометрических датчиков 6, расположенных на поверхности пустотелой сферы в плоскостях 3, 4, 5 с заданным шагом, усиливаются в блоке усиления термоЭДС 13. Причем, значения термоЭДС не одинаковы, т.к. интенсивность теплоотдачи к поверхности сферы (Nu) в различных ее точках разная (см. выше). Чем больше Nu, тем больше температура в этой точке, тем больше термоЭДС термоанемометрического датчика, расположенного в данной точке. Из всего массива полученных значений термоЭДС термоанемометрических датчиков 6 выделяются три минимальных значения и определяются координаты термоанемометрических датчиков с этими минимальными значениями. Данная операция осуществляется в блоке определения координат трех минимальных значений термоЭДС 14. Далее в блоке вычисления вектора направления потока 16 строится плоскость 11, проходящая через полученные три координаты, и вектор 12, проходящий через центр сферы, и перпендикулярный полученной плоскости 11. Это и есть вектор направления потока, который в дальнейшем поступает на блок индикации направления потока 18.The primary measuring transducer 1 is placed in the measured flow. ThermoEMF of hot-wire anemometric sensors 6 located on the surface of the hollow sphere in planes 3, 4, 5 with a given step are amplified in the thermoEMF amplification unit 13. Moreover, the values of thermoEMF are not the same, because the intensity of heat transfer to the surface of the sphere (Nu) at different points is different (see above). The more Nu, the higher the temperature at this point, the greater the thermoEMF of the hot-wire sensor located at this point. From the entire array of the obtained values of the thermoEMF of the hot-wire sensors 6, three minimum values are distinguished and the coordinates of the hot-wire sensors with these minimum values are determined. This operation is carried out in the block for determining the coordinates of the three minimum values of thermopower 14. Next, in the block for calculating the direction vector of the stream 16, a plane 11 is constructed that passes through the three coordinates obtained, and a vector 12 that passes through the center of the sphere and perpendicular to the obtained plane 11. This is the vector flow direction, which is subsequently fed to the flow direction display unit 18.

Одновременно с этим весь массив значений термоЭДС, усиленных в блоке усиления термоЭДС 13, поступает на блок вычисления среднего значения термоЭДС 15. Вычисленное среднее значение поступает на блок памяти скорости потока по данным первоначальной калибровки 17 и дешифрируется, далее поступает на блок индикации скорости потока 19.At the same time, the entire array of thermopower values amplified in the thermopower amplification unit 13 is supplied to the thermopower average value calculation unit 15. The calculated average value is sent to the flow velocity memory unit according to the initial calibration data 17 and is decrypted, then it is sent to the flow velocity indication unit 19.

Рассмотрим случай. Первичный измерительный преобразователь 1 помещен в измеряемый ламинарный поток среды 7. Термоанемометрические датчики 6 расположении на поверхности пустотелой сферы в плоскостях 3, 4, 5 с шагом в 10°. Общее количество датчиков 6 для данного случая равно 102. Тогда, датчики 10, расположенные под углом θ=110° в плоскостях 3, 4, будут иметь наименьшее значение Nu согласно вышесказанному. Следовательно термоЭДС этих датчиков будет минимальной. В данном случае термоанемометрических датчиков 10 с минимальной термоЭДС четыре штуки. Для того чтобы построить плоскость, проходящую через них, достаточно знать координаты трех из этих датчиков. По трем координатам строится плоскость 11 и вычисляется вектор, проходящий через центр сферы и перпендикулярный построенной плоскости 11. В данном случае это вектор 12 - вектор, показывающий направление потока.Consider the case. The primary measuring transducer 1 is placed in the measured laminar flow of the medium 7. Thermoanemometric sensors 6 are located on the surface of the hollow sphere in planes 3, 4, 5 with a step of 10 °. The total number of sensors 6 for this case is equal to 102. Then, the sensors 10 located at an angle θ = 110 ° in the planes 3, 4 will have the smallest Nu value according to the above. Therefore, the thermoEMF of these sensors will be minimal. In this case, there are 10 thermo-anemometric sensors with a minimum thermoEMF of four. In order to build a plane passing through them, it is enough to know the coordinates of three of these sensors. The plane 11 is constructed in three coordinates and a vector is calculated that passes through the center of the sphere and is perpendicular to the constructed plane 11. In this case, this vector 12 is a vector showing the direction of flow.

Предлагаемое технического решения позволяет определять скорость и направление потока газообразных и жидких сред в трехмерном пространстве.The proposed technical solution allows you to determine the speed and direction of flow of gaseous and liquid media in three-dimensional space.

Источники информации:Information sources:

1. Рейфер, А.Б. Справочник по гидрометеорологическим приборам и установкам / А.Б.Рейфер, М.И.Алексеенко и др. - Л.: Гидрометеоиздат 1976, - С.214-215, 297-300.1. Reifer, A.B. Handbook of hydrometeorological instruments and installations / A.B. Reifer, M.I. Alekseenko, etc. - L .: Gidrometeoizdat 1976, - P.214-215, 297-300.

2. Горохов, М.М. Численное исследование влияния вдува с поверхности на сопротивление и теплообмен сферы при сверхкритических числах Рейнольдса / М.М.Горохов // Математическое моделирование систем и процессов. - 2004. - №12. - С 12-20.2. Gorokhov, M.M. Numerical study of the effect of injection from the surface on the resistance and heat transfer of a sphere at supercritical Reynolds numbers / M.M. Gorokhov // Mathematical modeling of systems and processes. - 2004. - No. 12. - From 12-20.

Claims (1)

Устройство для измерения скорости и направления потока в трехмерном пространстве, включающее термоанемометрические датчики, каждый из которых соединен со своим усилителем термоЭДС, соединенным, в свою очередь, с вычислительным блоком, отличающееся тем, что термоанемометрические датчики расположены с заданным шагом на сферической поверхности, изготовленной из материала, плохо проводящего тепло, в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящих через центр сферы, вычислительный блок содержит блок определения координат трех минимальных значений термоЭДС, блок вычисления вектора направления потока, блок вычисления среднего значения термоЭДС, блок памяти скорости потока по данным первоначальной калибровки и дешифратор, причем выход блока усиления термоЭДС соединен с входом блока определения координат трех минимальных значений термоЭДС и входом блока вычисления среднего значения термоЭДС, выход блока определения координат трех минимальных значений термоЭДС соединен с входом блока вычисления вектора направления потока, выход блока вычисления вектора направления потока соединен с входом блока индикации направления потока, выход блока вычисления среднего значения термоЭДС соединен с входом блок памяти скорости потока по данным первоначальной калибровки и дешифратором, выход которого соединен с входом блока индикации скорости потока.
Figure 00000001
A device for measuring the velocity and direction of flow in three-dimensional space, including hot-wire sensors, each of which is connected to its thermoEMF amplifier, connected, in turn, to a computing unit, characterized in that the hot-wire sensors are located with a given step on a spherical surface made of material that does not conduct heat well in three mutually perpendicular planes passing through the center of the sphere, the computing unit contains a unit for determining the coordinates of three minim the values of thermopower, a unit for calculating the vector of the direction of flow, a unit for calculating the average value of the thermopower, a memory unit for the flow velocity according to the initial calibration data and a decoder, and the output of the unit for amplifying the thermopower is connected to the input of the unit for determining the coordinates of the three minimum values of thermopower and the input of the unit for calculating the average value of thermopower, the output of the block for determining the coordinates of the three minimum values of thermopower is connected to the input of the block for calculating the vector of the direction of flow, the output of the block for calculating the vector tions flow connected to the input unit indicating the flow direction, the output average value calculating thermoelectric unit connected to the input memory block the flow rate according to the initial calibration and the decoder, the output of which is connected to the input of the flow rate indication.
Figure 00000001
RU2011129448/28U 2011-07-15 2011-07-15 DEVICE FOR MEASURING SPEED AND DIRECTION OF FLOW IN THREE-DIMENSIONAL SPACE RU110495U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011129448/28U RU110495U1 (en) 2011-07-15 2011-07-15 DEVICE FOR MEASURING SPEED AND DIRECTION OF FLOW IN THREE-DIMENSIONAL SPACE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011129448/28U RU110495U1 (en) 2011-07-15 2011-07-15 DEVICE FOR MEASURING SPEED AND DIRECTION OF FLOW IN THREE-DIMENSIONAL SPACE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU110495U1 true RU110495U1 (en) 2011-11-20

Family

ID=45317098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011129448/28U RU110495U1 (en) 2011-07-15 2011-07-15 DEVICE FOR MEASURING SPEED AND DIRECTION OF FLOW IN THREE-DIMENSIONAL SPACE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU110495U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bruschi et al. Wind speed and direction detection by means of solid-state anemometers embedded on small quadcopters
JP2019518221A (en) Wind generating means and wind test facility equipped with the same
CN102207512B (en) Wind vane anemometer and wind direction and velocity device
CN105890804B (en) A method of it improving temperature sensor and measures total airflow temperature precision
Bruschi et al. A low-power 2-D wind sensor based on integrated flow meters
Leoni et al. A low-cost portable spherical directional anemometer for fixed points measurement
JP6413179B2 (en) Thermal flow rate / flow rate sensor with flow direction detection function
Sun et al. A cylindrical vehicle-mounted anemometer based on 12 pressure sensors—Principle, prototype design, and validation
Bardera et al. Aerodynamics of mars 2020 rover wind sensors
JP5662026B2 (en) Apparatus and method for measuring flow speed and direction of a gaseous fluid
Chen et al. Effect of transducer shadowing of ultrasonic anemometers on wind velocity measurement
Ghaemi-Nasab et al. A procedure for calibrating the spinning ultrasonic wind sensors
RU110495U1 (en) DEVICE FOR MEASURING SPEED AND DIRECTION OF FLOW IN THREE-DIMENSIONAL SPACE
Liu et al. A directional anemometer based on MEMS differential pressure sensors
JP6875692B2 (en) Airflow measuring device
CN111498141A (en) Method and device for realizing real-time monitoring of airflow angle based on micro probe
Schmirler et al. Double probe recovery temperature Anemometry
Liu et al. Experimental fluid mechanics
JP2011013020A (en) Flow-direction/flow-velocity meter
Morris et al. A Novel MEMS-Based Probe for unsteady aerodynamic measurements: a proof-of-concept study
Schlichter et al. Under Pressure: 3-D Indoor Airflow Monitoring Based on Differential Pressure Measurements
US11530937B2 (en) Directional probe for high temperature flows
RU2666971C1 (en) Weather station for the three-coordinate air velocity vector and temperature measurement
RU2333498C2 (en) Flow rate meter calibration method
RU117639U1 (en) THERMOANEMOMETRIC PROBE

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20120716