超聲波風(fēng)速儀將流速信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的一種測(cè)速儀器，也可測(cè)量流體溫度或密度。其原理是，將一根通電加熱的細(xì)金屬絲(稱(chēng)熱線(xiàn))置于氣流中，熱線(xiàn)在氣流中的散熱量與流速有關(guān)，而散熱量導(dǎo)致熱線(xiàn)溫度變化而引起電阻變化，流速信號(hào)即轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。它有兩種工作模式：
①恒流式。通過(guò)熱線(xiàn)的電流保持不變，溫度變化時(shí)，熱線(xiàn)電阻改變，因而兩端電壓變化，由此測(cè)量流速;
②恒溫式。熱線(xiàn)的溫度保持不變，如保持150℃，根據(jù)所需施加的電流可度量流速。恒溫式比恒流式應(yīng)用更廣泛。熱線(xiàn)長(zhǎng)度一般在0.5～2毫米范圍，直徑在1～10微米范圍，材料為鉑、鎢或鉑銠合金等。若以一片很薄(厚度小于0.1微米)的金屬膜代替金屬絲，即為熱膜風(fēng)速儀，功能與熱絲相似，但多用于測(cè)量液體流速。熱線(xiàn)除普通的單線(xiàn)式外，還可以是組合的雙線(xiàn)式或三線(xiàn)式，用以測(cè)量各個(gè)方向的速度分量。從熱線(xiàn)輸出的電信號(hào)，經(jīng)放大、補(bǔ)償和數(shù)字化后輸入計(jì)算機(jī)，可提高測(cè)量精度，自動(dòng)完成數(shù)據(jù)后處理過(guò)程，擴(kuò)大測(cè)速功能，如同時(shí)完成瞬時(shí)值和時(shí)均值、合速度和分速度、湍流度和其他湍流參數(shù)的測(cè)量。熱線(xiàn)風(fēng)速儀與皮托管相比，具有探頭體積小，對(duì)流場(chǎng)干擾小;響應(yīng)快，能測(cè)量非定常流速;能測(cè)量很低速(如低達(dá)0.3米/秒)等優(yōu)點(diǎn)。
