2.2 热电式测量原理
热电式测速方式是将置于气流中的加热元件(直径为 ds)通电加热, 加热元件的温度随时间的变化决
定于加热电流的大小和气流对加热元件的对流换热(当加热元件确定后, 与气流速度成函数关系)作用,
其热平衡方程式:

式中:ms——加热元件的质量,kg;
cs——加热元件的比热,J/(kg·℃);
ts——加热元件温度,℃;
T——时间,s;
I——通过加热元件的电流,A;
Rt——加热元件温度为ts时的电阻,Ω;
t0——气流温度,℃;
Fs——加热元件的表面积,m2;
α——气流与加热元件之间的对流换热,W/(m2·℃)。
对于有限长的加热元件在气流对流换热的准则方程如式(3)所示:

因
为努谢尔特数,
为雷诺数, 所以整理可得式(4):

式中:Pr——普朗特数;
入——气体的导热系数,W/(m2·℃);
u——气体的运动黏度系数,m2/s。系数C,m,n值与加热元件结构、尺寸有关,差别较大,对常用的结构和风速范围值,请查阅文献[1]。
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