Pitotrör vindhastighetssensor arbetsprincip
Pitotrör, även känt som "pitotrör", "vindhastighetsrör", är en rörformad anordning som mäter luftflödets totala tryck och statiska tryck för att bestämma luftflödeshastigheten. Den fick sitt namn efter uppfinningen av H. Pitot i Frankrike.
Det är svårt att direkt mäta luftflödets hastighet experimentellt, men trycket i luftflödet kan enkelt mätas med en manometer. Den används främst för att mäta flygplanets hastighet, men har även många andra funktioner. Därför kan pitotröret användas för att mäta trycket och sedan tillämpa Bernoullis sats för att beräkna luftflödets hastighet. Pitotröret är sammansatt av ett dubbelskiktshölje med ett runt huvud (se figur). Diametern på det yttre höljet är D. Ett totalt tryckhål anslutet till det inre höljet öppnas i mitten O på det runda huvudet för att ansluta till ena änden av tryckmätaren. Hålets diameter är 0.3-0.6D. Öppna en rad statiska tryckhål vinkelrätt mot den yttre rörväggen jämnt längs omkretsriktningen vid C på sidoytan av ytterhöljet på ett avstånd av cirka 3-8D, anslut den andra änden av manometern, placera Pitotrör i det stadiga luftflödet av den hastighet som ska mätas, gör att rörets axel överensstämmer med luftflödets riktning, och rörets framkant är vänd mot det inkommande flödet. När luftflödet är nära punkt O, minskar dess flödeshastighet gradvis tills det stagnerar till noll vid punkt O. Så det som mäts vid punkt O är det totala trycket P. För det andra, eftersom röret är mycket tunt, är punkt C tillräckligt långt bort från punkt O, så hastigheten och trycket i punkt C har i princip återhämtat sig till samma värde som den inkommande flödeshastigheten V och trycket P, så det statiska trycket uppmätt vid punkt C är. För låghastighetsflöde (vätska kan anses vara ungefär inkompressibel) är formeln för att bestämma flödeshastigheten med Bernoullis sats:
Enligt det totala trycket och den statiska tryckskillnaden PP mätt av manometern, och vätskans densitet ρ, kan luftflödets hastighet beräknas enligt formel (1).
