מהו חיישן מהירות רוח תרמית?
חיישן מהירות הרוח התרמית משתמש בחוט חם (חוט טונגסטן או חוט פלטינה) או בסרט חם (סרט דק פלטינה או כרום) בתור הגשושית, הנחשפת לאוויר הנמדד, ומחוברת לגשר Wheatstone, דרך Wheatstone. יחסי התנגדות או איזון זרם של גשר דייטון משמשים לזיהוי מהירות הזרימה של האוויר בקטע הנמדד. הסרט החם של חיישן מהירות הרוח של הסרט החם מצופה בשכבת בידוד של סרט קוורץ דקה מאוד כדי לבודד את הנוזל ולמנוע זיהום. הוא יכול לעבוד בזרימת האוויר עם חלקיקים, וחוזקו גבוה מזה של חוט החימום המתכתי. ה
כאשר טמפרטורת האוויר יציבה, צריכת החשמל על חוט החימום שווה לחום הנצרך באופן מיידי על ידי חוט החימום באוויר. ההתנגדות של חוט החימום משתנה עם הטמפרטורה, וההתנגדות של חוט החימום וטמפרטורת חוט החימום מראים קשר ליניארי בטווח הטמפרטורות הרגיל (0-300 מעלות ). מקדם שחרור החום קשור למהירות זרימת האוויר. ככל שמהירות הזרימה גדולה יותר, כך מקדם שחרור החום המתאים גדול יותר, כלומר פיזור החום מהיר; מהירות הזרימה קטנה, ופיזור החום איטי. מהירות זרימת האוויר הנמדדת על ידי חיישן מהירות הרוח התרמית היא פונקציה של זרם והתנגדות. שמירה על הזרם (או ההתנגדות) קבועה, מהירות האוויר הנמדדת היא רק בהתאמה אחת לאחד עם ההתנגדות (או הזרם).
לחיישן מהירות הרוח החוט החם יש שני מעגלי עיצוב של זרם קבוע וטמפרטורה קבועה. חיישן מהירות רוח חוט חם בטמפרטורה קבועה נמצא בשימוש נפוץ יותר. העיקרון של שיטת הטמפרטורה הקבועה הוא לשמור על הטמפרטורה של החוט החם קבוע במהלך תהליך המדידה כדי לאזן את הגשר. בשלב זה, ההתנגדות של החוט החם נשארת ללא שינוי, ומהירות זרימת האוויר היא רק פונקציה חד ערכית של הזרם. על פי הקשר הידוע בין מהירות זרימת האוויר לזרם, המעבר מהירות זרימת האוויר של יחידת הטרמינל. חיישן מהירות הרוח של חוט חם זרם קבוע שומר על ערך הזרם הזורם דרך החוט החם קבוע במהלך תהליך המדידה. כאשר הערך הנוכחי קבוע, מהירות זרימת האוויר קשורה רק להתנגדות של חוט החימום. על פי הקשר הידוע בין מהירות זרימת האוויר להתנגדות החוט החם, ניתן לקבל את מהירות זרימת האוויר העוברת דרך חיישן מהירות הרוח.
חיישני מהירות רוח חוטים חמים מודדים מהירויות רוח משתנות. האינרציה התרמית של חיישן מהירות הרוח בזרימה קבועה גדולה יחסית, בעוד שהאינרציה התרמית של חיישן מהירות הרוח בטמפרטורה קבועה קטנה יחסית ובעלת תגובה במהירות גבוהה. דיוק המדידה של חיישן מהירות הרוח החוט החם אינו גבוה במיוחד, ולכן יש לשים לב לפיצוי הטמפרטורה בעת השימוש בו.
