Что измеряет анемометр единицы измерения

Что измеряет анемометр — становится ясно после внимательного изучения особенностей прибора. Полезное устройство можно применять как на открытом воздухе, так и в квартире.

Как выглядит и кто изобрел анемометр

Упоминания о первом механическом анемометре встречаются в трудах ученого Леона Баттиста Альберти, относящихся к 1450 году. При этом элементарное устройство фактически представляло собой обычную доску, отклоняемую порывами ветра.

Чашечный анемометр, по конструкции похожий на современный, был изобретен намного позднее — в 1846 году. Создал его доктор Джон Томас Ромни Робинсон. С тех пор устройство значительно не менялось.

Обычно агрегат представляет собой конструкцию, состоящую из нескольких полусферических чашек, насаженных на крестообразные спицы ротора. Вертикальная ось вращается под воздействием ветра, от последнего зависит направление и интенсивность движения.

Анемометр, или ветромер, используют в аэропортах и на аэродромах

Для чего нужен и что измеряет анемометр

Анемометр применяют во многих сферах. Чаще всего его используют для определения скорости и направления ветра, а также исследования движения газов. Некоторые модели способны отражать показатели атмосферного давления, уровень влажности и объемы расхода воздуха.

Чаще всего агрегат находит применение в области метрологии. Кроме того, устройством пользуются:

• монтажники, работающие на большой высоте;
• яхтсмены и участники парусных регат;
• биатлонисты, снайперы и лучники.

Анемометр приносит пользу в сельском хозяйстве. Измерение силы ветра проводят перед опрыскиванием полей, чтобы равномерно распределить химикаты и удобрения по нужной площади.

Для чего используют чашечный анемометр

Устройство чашечного анемометра делает его наиболее востребованным среди всех разновидностей. Простой и удобный в применении агрегат используют:

• в метеорологии;
• в парусном спорте и стрельбе;
• в промышленности и строительстве;
• в авиации и сельскохозяйственной сфере.

Кроме того, при помощи прибора проводят измерение движения воздуха в закрытых помещениях — на заводах и предприятиях. Даже незначительные отклонения от нормы на рабочих местах во многих случаях могут приводить к серьезным последствиям как для производства, так и для здоровья людей.

Виды анемометров

Анемометры бывают очень разными по конструкции, хотя назначение у них в целом одно и то же. Можно выделить три основных типа.

Крыльчатые

Анемометр называют также вентиляционным или лопастным. В соответствии с наименованием прибор оснащен крыльчаткой, реагирующей на движение воздушных потоков. Под воздействием ветра лопасти начинают вращаться медленнее или быстрее.

Внимание! При помощи устройства особенно удобно проводить измерения скорости движения воздуха в вентиляционных системах и больших трубопроводах.

По принципу работы крыльчатый анемометр похож на флюгер

Чашечные

Классический анемометр, или прибор для определения силы ветра, обладает чашечной конструкцией. Также оснащен крыльчаткой, но лопасти последней напоминают полусферические чашки, смотрящие в одну сторону.

Конструкция держится на металлической оси, которая нижним концом связана со счетчиком. При движении воздушных масс чашечные лопасти начинают вращаться в ту или иную сторону. Данные о силе ветра при этом передаются на счетчик.

Чашечные агрегаты считаются самыми простыми и надежными

Термоанемометры

Прибор для измерения скорости ветра анемометр может работать по ультразвуковому принципу. Такой агрегат, в отличие от чашечных и крыльчатых разновидностей, обладает более сложным строением.

Принцип работы основан на том, что прибор устанавливает скорость звука и использует полученные данные для измерения силы ветра. Кроме того, при помощи агрегата можно получать информацию о температуре воздуха и ее колебаниях.

Термоанемометры особенно востребованы в крупной промышленности

Из чего состоит анемометр

Строение анемометра зависит от разновидности конкретного устройства. Однако и у чашечных, и у крыльчатых приборов схема примерно одинаковая. В частности, в конструкцию входят:

• вертикальная ось, на которой закреплены подвижные части;
• измерительный механизм, вычисляющий силу и направление ветра;
• полусферы или лопасти крыльчатки, непосредственно отвечающие за захват воздушных потоков.

Как правило, конструкция классического агрегата предусматривает наличие 3-4 чашек.

Как работает анемометр

Принцип действия чашечного и крыльчатого анемометра в целом один и тот же. Но имеются определенные различия, обусловленные особенностями конструкции.

Принцип работы чашечного анемометра

Описание анемометра чашечного типа показывает, что схема действия устройства элементарная. Измерения проводятся следующим образом:

1. Воздушные потоки попадают в полусферические чашки прибора.
2. Под воздействием ветра устройство начинает вращаться в ту или иную сторону.
3. Встроенная электроника выполняет измерение скорости воздушного потока в плоскости, перпендикулярной оси прибора.

На основании интенсивности вращения чашек и числа оборотов формируется итоговый показатель.

Принцип работы крыльчатого анемометра

Фото анемометра крыльчатого типа показывают, что устройство имеет определенные отличия в конструкции. Но принцип работы остается тем же самым:

1. Ветер приводит в движение чувствительные лопасти.
2. Вентилятор начинается вращаться в соответствующем направлении.
3. На панель управления выводятся данные о скорости ветра.

Среди крыльчатых агрегатов распространены компактные бытовые модели. Именно их применяют для измерения скорости воздушных потоков в домашних условиях.

Внимание! Современные крыльчатые модели работают чаще всего от батареек.

Как выбрать анемометр

При выборе анемометра для дачного участка или квартиры нужно оценивать его габариты, назначение, технические возможности. От этих параметров будет зависеть точность измерений:

1. Конфигурация. Некоторые устройства представляют собой единый блок, другие разделены на считывающий и вычислительный модули. Приборы второго типа используют на открытом воздухе, первые более удобны в помещении.
2. Диапазон. В большинстве случаев для частного применения хватает агрегатов, способных проводить измерения в пределах до 10 м/с. Если проверять предстоит работу вытяжки или вентиляции, лучше купить анемометр с показателем 0-30 или 0-50 м/с.
3. Чувствительность. Для высокоточных измерений рекомендуется покупать устройства с показателем 0,1-0,9 м/с. Такие агрегаты улавливают даже очень слабые движения воздуха.

Если речь идет о покупке аккумуляторного девайса, стоит оценивать также его автономность. Желательно, чтобы последняя составляла не менее восьми часов.

Для измерений в жилых помещениях нужно выбирать модели с допустимой погрешностью в пределах 0,1-0,5 м/с

Как пользоваться анемометром

Функции анемометра довольно простые, и применять прибор на практике очень легко. Но предварительно нужно изучить особенности настройки и правила эксплуатации.

Настройка анемометра

Перед фактическим использованием девайса необходимо его настроить. Подготовка к работе состоит из нескольких этапов:

1. Прибор внимательно осматривают на предмет повреждений. При необходимости в соответствии с инструкцией собирают датчик и устанавливают другие съемные детали.
2. Размещают агрегат на максимально открытом месте без каких-либо препятствий в пространстве и записывают начальные показания счетчика.
3. Устанавливают датчик на вертикальном штыре и вводят в воздушный поток в выключенном состоянии.
4. Спустя 5-10 секунд запускают механизм вместе с секундомером.

Через 1-2 минуты счетчик можно выключить и записать конечное показание. Чтобы убедиться в истинности измерений, выполнить проверку рекомендуется дважды.

Настройку анемометра можно проводить в соответствии с показаниями второго прибора. Если такового нет под рукой, стоит использовать другой способ. В штиль агрегат прикрепляют к деревянной ручке, садятся в машину и сверяют показания ее спидометра при движении с измерениями девайса, а затем выполняют настройку.

Как пользоваться ручным анемометром

Ручными называют компактные девайсы крыльчатого или чашечного типа с разделенными зондом и датчиком. Принцип применения таких приборов очень простой:

1. Две части агрегата соединяют при помощи специального кабеля.
2. Датчик держат в одной руке, а зонд поднимают над головой или закрепляют на возвышении.
3. Запускают устройство в действие и ждут, когда модуль управления обработает полученные данные.

На вычисление силы и направления ветра уходит обычно 50-100 секунд. Скорость измерений зависит от конкретной модели устройства.

Как проверить вентиляцию в квартире анемометром

Анемометры предназначены для применения не только под открытым небом, но и в квартире. Измерение движения воздушных масс выполняют так:

1. В соответствии с инструкцией соединяют разные части прибора и включают его в работу.
2. Подносят устройство к выбранной отдушине на расстояние, рекомендованное производителем.
3. Ждут, пока на дисплее появится четкий показатель.
4. Для установления объемов пропускаемого воздуха умножают скорость потока на поперечное сечение отверстия, взятое в метрах квадратных.

Для оценки результатов измерения нужно ознакомиться с нормативами. Если полученные значения равны оптимальным или превышают их, то воздуха в помещении достаточно.

Внимание! Анемометр требует бережного обращения. Прибор нельзя ронять, любые удары могут вывести его из строя.

Рейтинг лучших бытовых анемометров

На дачном участке и в домашних условиях применяются анемометры самых разных моделей. Можно выделить несколько популярных устройств.

Мегеон 11030

Отечественный чашечный прибор отличается компактными размерами. Вращающиеся элементы расположены непосредственно над дисплеем. Устройство фиксирует скорость ветра в пределах 0-30 м/с, обладает погрешностью не выше 3%. Помимо измерений интенсивности движения воздуха, показывает направление с точностью до 1 градуса.

Купить Мегеон 11030 можно от 5700 рублей

• пять вариантов единиц измерения;
• автономность десять часов;
• невысокая погрешность.

• чувствительность от 0,8 м/с;
• не отображает температуру.

Testo 410-2

Анемометр с крыльчаткой из шести лопастей проводит измерения скорости ветра в диапазоне 0,4-20 м/с. Может определять температуру от -10 до 50 £°С. Долго сохраняет автономность — она составляет 60 часов, если отказаться от использования подсветки.

Цена крыльчатого анемометра Testo начинается от 19000 рублей

• компактный;
• многофункциональный;
• погрешность всего 2%;
• небольшая масса;
• хорошая чувствительность.

• дорого стоит;
• нет защиты корпуса от пыли и воды.

CEM DT-318

Портативный анемометр оборудован подсвечиваемым дисплеем, замеряет ветер в диапазоне 0-30 м/с, также определяет температуру воздуха.

В первом случае погрешность измерений может достигать 3%, во втором — не превышает 1,5 градусов. Агрегат поддерживает автоматическое отключение при бездействии, не расходует напрасно заряд.

Гибкий зонд оснащен металлической оплеткой, продлевающей сроки службы.

Цена CEM DT-318 стартует от 8800 рублей

• есть индикатор заряда;
• проводит измерение силы ветра и температуры;
• небольшая масса;
• есть подсветка.

• не присутствует в Госреестре;
• не вычисляет объем пропускаемого воздуха.

Заключение

Какие параметры измеряет анемометр — зависит от конкретной модели. Большинство устройств определяют интенсивность движения воздуха. Другие способны распознавать также направление ветра и его температуру.

Анемометр – прибор для определения скорости и направления движения потока

АНЕМОМЕТР – это прибор для измерения скорости потоков и направления движения воздуха, газов и жидкостей. Это касается как ограниченных потоков, например движения воздуха в воздуховодах, так и неограниченных потоков, например атмосферного ветра.

Анемометры прежде всего предназначены для метеорологии, ведь изменение таких параметров, как скорость и направление ветра, указывают нам на изменения погодных условий, предупреждают о приближении грозы, шторма, других опасных природных явлений, что очень важно для пилотов, моряков, инженеров, да и для всех нас.

Как правило, это легкие портативные приборы, удобные в использовании даже в сложных полевых условиях.

Принцип работы анемометра заключается в выявлении изменения некоторого физического свойства потока, или в действии этого потока на механическое устройство, помещенное в поток.

При этом анемометр может измерять полную величину скорости, величину скорости в плоскости, или компоненту скорости в определенном направлении.

Кроме того, современные анемометры в зависимости от модели могут измерять направление ветра, объемный расход воздуха, влажность, температуру, давление. Таким образом, анемометры превращаются в портативные метеостанции.

Типы анемометров

В зависимости от способа измерения и типа приемного устройства анемометры разделяют на ряд типов: [5]:

• Вращательные (крильчатные, чашечные)
• Тепловые
• Вихревые
• Динамометрические (с трубками Пито)
• Ультразвуковые (акустические)
• Оптические (лазерные допплеровские)

Наиболее распространенными являются вращательные анемометры, отличающиеся типом принимающего устройства (чашка или крыльчатка).

В чашечных анемометрах чувствительным элементом является крестовина с четырьмя металлическими чашками полусферической формы, закрепленными на оси.

Если это устройство попадает в поток, то давление воздуха на внутреннюю поверхность чашки превышает давление на ее внешнюю поверхность, вследствие чего возникает вращение лопасти.

Ось лопасти присоединена к измерительному механизму, который подсчитывает количество оборотов за определенный промежуток времени.

Таким образом, чашечные анемометры проводят измерение скорости потока в плоскости, перпендикулярной к оси вращения чашек, мгновенную или усредненную в некотором промежутке времени. Чашечные анемометры в основном используются в метеорологии для измерений на открытых участках, поскольку характеризуются определенной устойчивостью к турбулентным потокам. Диапазон измерения чашечных анемометров составляет от 1 до 50 м/с.

Крыльчатые анемометры используют для измерения скоростей потоков в трубах, вентиляционных шахтах и каналах, в системах кондиционирования, то есть в случаях, когда имеем дело с постоянным направлением движения потока. Эти анемометры более чувствительны и способны измерять скорости от 0,1 м/с. Принимающее устройство сделано в виде крыльчатки, которая приводится в движение потоком газа. Крыльчатка прикреплена к трубчатой ​​оси, которая в свою очередь присоединена к механизму подсчета оборотов за определенный промежуток времени. В простых моделях крыльчатка жестко присоединена к измерительному блоку, в более дорогих  – с помощью гибкого соединения для измерений в труднодоступных местах.

Менее распространенные, однако очень высокоточные тепловые анемометри. В основном, они используются для измерения скоростей медленных потоков, характеризуются низкой инерционностью, однако требуют постоянной калибровки.

Принцип работы теплового анемометра заключается в измерении температуры пластины или нити накаливания, на которую дует ветер. В зависимости от скорости ветра, необходима различная энергия для того, чтобы поддерживать температуру нити постоянной.

То есть по температуре пластины можно определить скорость ветра.

Измерение скорости потока воздуха можно проводить также путем определения давления воздуха внутри стеклянной Г-образной трубки, закрытой с одного конца. Она называется трубкой Пито, по имени ее изобретателя.

Скорость движения воздуха вычисляется путем сравнения избыточного давления воздуха внутри трубки и снаружи. Применяется для определения относительной скорости и объемного расхода в газоходах и вентиляционных системах.

Это так называемые динамометрические анемометры.

Принцип работы ультразвукового анемометра основывается на измерении скорости звука между передатчиком и приемником в зависимости от скорости ветра. Это высокоточные современные анемометры, предназначены также для измерений направления ветра.

Различают двухмерные и трехмерные ультразвуковые анемометры. Двухмерный анемометр может измерять скорость и направление только горизонтальных потоков воздуха. Трехмерный анемометр способен проводить измерения трех компонент направления движения потока.

Кроме того, ультразвуковой анемометр может измерять еще и температуру воздуха ультразвуковым методом.

Инженеры Aerospace и физики часто используют лазерные доплеровские анемометры. Этот тип анемометров работает по принципу зависимости частоты света отраженного или рассеянного подвижным объектом (эффект Доплера), от скорости этого объекта.

Это метод бесконтактного измерения скорости потока газообразных, жидких и твердых сред, содержащих светорассеивающие неоднородности, т. е. скорость измеряется без возмущения потока.

Круг задач очень широкий, от измерений медленных направленных движений в капиллярах и живых клетках, до дистанционных измерений турбулентной скорости потоков газа в сверхзвуковых трубах и скорости ветра в атмосфере. Величины скоростей могут иметь значение от мкм/с до км/с.

Лазерные анемометры помогают рассчитать скорость ветра вокруг автомобилей, самолетов и космических аппаратов. Такие исследования дают возможность инженерам сделать транспортные средства более аэродинамическими.

Сравнительные характеристики анемометров

Простейшая модель анемометра TM-740 оснащена шестилопастной крыльчаткой диаметром 30 мм, которая жестко соединена с измерительным блоком. Предназначена для измерения скорости потока воздуха в диапазоне 0,4–25 м/с. (Другие единицы измерения: км/ч, миль/ч, узлы, фут/мин).

Разрешение на уровне 0,1 м/с и погрешность ±2 % позволяет проводить достаточно прецизионные измерения, а набор дополнительных функций, таких как удержание данных, расчет максимального, минимального и усредненного значения, автоматическое отключения, делают процесс использования прибора более комфортным.

Кроме того, есть возможность измерения температуры в диапазоне -20~50 ºC (-4~122 ºF.)

Анемометры ET-935 и TA-1100 можно отнести к среднему классу по параметрам цена-качество. Они оснащены крыльчаткой на гибком шнуре, что открывает более широкие возможности для измерений в труднодоступных местах, таких как вентиляционные шахты, воздуховоды и т.д.

Диапазон измерения скорости потока таких термоанемометров от десятых м/с до 30 м/с, что позволяет работать в различных условиях.

Присутствуют и дополнительные возможности, такие как удержание данных и расчет максимального значения в модели TA-1100, расчет среднего значения в модели ET-935, а также индикация низкого заряда батареи и автовыключение.

Другие единицы измерения км/ч, миль/ч, морские мили/ч, фут/мин. Эти модели термоанемометров оснащены датчиком с диапазоном измерения температуры от -10 до 60 ºС (для ET-935 от -20 до 60 ºС).

К высококлассным моделям отнесем термоанемометр HD 2303.0 от одного из ведущих производителей контрольно-измерительных приборов DELTA OHM, Италия.

Этот термоанемометр предназначен для измерения скорости воздушного потока, расхода и температуры воздуха внутри трубопроводов и вентиляционных отверстий и шахт.

Целый ряд крыльчаток разного диаметра, которые совместимы с измерительным блоком, обеспечат прецизионный результат в различных условиях и для различных сред. Температура измеряется зондами погружения, проникновения или контакта.

Температурный диапазон эксплуатации термоанемометра от -5 до +50 ºC, корпус имеет степень защиты от влаги и пыли IP-67.

Отдельно следует отметить мультифункциональные анемометры, которые вместе с собственно анемометром, сочетают в себе другие функциональные возможности.

 Например, модель ET-965 представляет собой уникальный прибор (5 в 1), специально созданный для комплексного экологического контроля состояния среды в закрытых помещениях.

Позволяет измерять такие параметры как: освещенность (люксметр), температура (термометр), скорость воздуха (анемометр), относительная влажность воздуха (гигрометр), шум (шумомер).

Характеризуется высокой точностью и разрешением для всех измерительных параметров, имеет дополнительные функции расчета максимума/минимума, индикация о низком заряде и превышение измерительного диапазона. Предназначен для применения в учебных заведениях, офисных помещениях, складских помещениях, торговых залах и т. д.

Анемометры AZ-96792 и AZ-8919 (AZ Instrument, Тайвань) также являются мультифункциональными. Они просты и удобны в пользовании, обеспечивают высокоточные результаты измерений, имеют ряд дополнительных возможностей для удобства пользователя, все это в сочетании с умеренной ценой для приборов такого класса.

Модель AZ-96792 оснащена телескопическим зондом с крыльчаткой 18 мм для измерения скорости потока воздуха в труднодоступных местах, работает в ручном и автоматическом режиме, обеспечивает измерение/запись следующих параметров: скорость движения воздуха, объемный расход воздуха, влажность, температура, точка росы и температура мокрого термометра. Этот анемометр фактически является портативной метеостанцией! Есть возможность подключения до ПК для сохранения и последующего анализа полученных результатов измерений

Анемометр-анализатор AZ-8919 помимо возможностей предыдущей модели, дополнительно контролирует уровень углекислого газа в воздухе, для чего оборудован высокоточным недисперсийним инфракрасным датчиком (NDIR).

Зонд крыльчатого типа диаметром 10 см и конус для забора воздушного потока позволяют измерять скорость потока в пределах от 0,2 до 30 м/с. Измеряет также объемный расход воздуха, влажность, температуру, точку росы, температуру мокрого термометра.

Имеет функции максимального и минимального значения, неограниченное количество точек для расчета среднего значения, подсветку.

Как определить объемный расход потока воздуха, зная его линейную скорость

В процессе измерения часто возникает потребность рассчитать объемный расход воздуха, зная его линейную скорость. Сделать это на самом деле очень просто. Для этого необходимо лишь измерить поперечное сечение отверстия, через которое протекает поток (воздуха, любого другого газа или жидкости). Далее воспользуемся формулой:

Q = V * S где Q – объемный расход в м3/с, V –скорость потока в сечении в м/с (измеряем с помощью анемометра),

S – площадь поперечного сечения отверстия в м2 (измеряем рулеткой).

Что такое анемометр и что им измеряют?

Про анемометр слышал практически каждый. Прибор активно используется на метеорологических станциях и является незаменимым при измерении скорости передвижения газов в различных промышленных системах, например в вентиляционных.

Но если сущность его «родственника» – флюгера – известна многим, то принцип работы и назначение анемометра порой вызывает много вопросов. Что это за устройство? Что оно измеряет и как функционирует? Попробуем разобраться.

Что означает слово «анемометр»?

Анемометр имеет другое название «ветрометр» и происходит от двух греческих слов – ἄνεμος (ветер) и μετρέω (измерять). Простым языком, он представляет собой прибор, измеряющий ветер. Создателем анемометра принято считать итальянского математика Леона Баттиста Альберти.

Прибор, придуманный им примерно в 1540 году, с того времени практически не изменился. В последующие столетия многие ученые, в том числе Роберт Гук, пытались разработать свои версии устройства, причем некоторым из них ошибочно приписывалась слава изобретателя.

В 1846 году ирландский астроном Джон Робинсон значительно улучшил конструкцию анемометра с помощью четырех полусферических чашек и механических колес. Некоторые новые функции устройство приобрело в конце XX века. Благодаря Дереку Уэстону оно получило возможность определять направление ветра, а доктор Эндрюс Флитц разработал звуковой анемометр.

Что такое анемометр?

В современном значении под анемометром понимают устройство, позволяющее произвести измерения скорости ветра или движения газов. Сфера его применения охватывает любые места, где существует необходимость в определении темпа передвижения воздушных потоков.

Помимо метеорологических станций, прибор используется на аэродромах, вертолетных площадках, в аэроклубах и организациях, предоставляющих возможность совершить полет на дельтапланах.

Нелишним анемометр бывает на спасательных вышках и парусных судах, для которых сильный ветер в 7 баллов уже представляет большую опасность.

Что измеряет анемометр?

Как говорилось выше, анемометр измеряет скорость движения воздушных потоков, однако в зависимости от модели приборы способны выполнять и ряд других функций – определять направление ветра, высчитывать атмосферное давление, температуру, объемный расход и влажность воздуха.

По сути, такое устройство становится портативной метеорологической станцией, удобной в использовании и транспортировке. Во время измерений оно считывает необходимую информацию, проводит анализ и выдает полученные значения на дисплей.

Какие бывают анемометры?

В зависимости от конструкции и принципа действия анемометры разделяют на механические и электронные. К первым относят чашечные и крыльчатые приборы. Чашечный анемометр имеет наибольшее распространение и представляет собой ротор, на который симметрично насажены полусферические чашки.

Под действием ветра ротор вращается на вертикальной оси, а механический счетчик записывает количество оборотов чашек за определенное время. В крыльчатом анемометре установлено миниатюрное ветровое колесо, вращение которого передается на стрелку механического счетчика.

Его используют преимущественно в трубопроводах и вентиляционных системах для расчета расхода воздуха.

Тепловой анемометр относится к электронным приборам и работает посредством электронной схемы, в которую включается проволока термодатчика. Суть функционирования прибора заключается в нагреве нити накаливания с последующим измерением ее сопротивления в зависимости от окружающей температуры.

Более совершенным является другое электронное устройство – ультразвуковой анемометр. Он измеряет скорость воздушных потоков на основании замеров скорости звуков, меняющихся согласно направлению ветра. Некоторые его модели совмещают в себе функции манометра и гигрометра.

Анемометр. Виды и работа. Применение и отличия. Особенности

Анемометр – это измерительный прибор фиксирующий скорость движения воздуха и газов. Устройство получило название от греческих слов «анемос матрео», дословный перевод которых обозначает «измерение ветра» Прибор изобретен известным ученым Робертом Гуком в 1667 году.

Сфера использования

Анемометры применяют метеорологи для определения скорости порывов ветра, такое оборудование устанавливается в аэропортах и на аэродромах. Им проверяют эффективность работы вентиляционного оборудования и различных промышленных установок

Данными приборами пользуются снайперы для коррекции прицеливания во время выстрела, беря поправку на фактическую силу ветра. Анемометры также применяются спортсменами, участвующими в соревнованиях по стрельбе из огнестрельного, пневматического и стрелометательного оружия.

Прибор можно встретить в арсенале любителей парусного спорта. Интегрированные анемометры устанавливаются в приборную панель башенных кранов, чтобы предупреждать машиниста о порывах ветра, что опасно для нагруженной подъемной стрелы.

Таким оборудованием пользуются аграрии во время опрыскивания полей.

Виды устройств

По принципу действия анемометры классифицируются на 4 группы:

• Вращающиеся.
• Термические.
• Акустические.
• Лазерные.

Они кардинально отличаются между собой по применяемой технологии определения скорости газовых потоков.

Вращающиеся анемометры

Такие устройства представлены двумя схожими по принципу действия конструкциями:

Чашечный анемометр является старинным механическим устройством, вполне актуальным до сих пор. Такой прибор оснащено лопастями, лепестки которых выполнены в форме полусфер подобных чашам.

Данная конструкция весьма эффективна, поскольку позволяет начать измерение с минимальной погрешностью, поскольку практически не нуждается в установке чаш по направлению ветра.

Главное, чтобы поток двигался в полость полусфер, а не их обтекаемое дно.

Чашечный анемометр работает по принципу счетчика оборотов. Высчитывается сколько раз обернулась ось с лопастями, после чего полученное число разделяется на коэффициент прибора, который зависит от площади и количества чашек. Коэффициент для разных устройств составляет от 2 до 3. Надобность в измерении на протяжении определенного промежутка времени возникает только при использовании полностью механических приборов. У электронных чашечных анемометров программа способна определить текущие порывы буквально с нескольких оборотов. Подавляющее большинство чашечных устройств не реагируют на медленные порывы, скорость которых ниже 1 м/сек. Классическая чашечная конструкция не позволяет определять направление потока

Крыльчатые анемометры также называют лопастными. Это более компактные устройства, работающие по аналогичному принципу с чашечными. При порывах ветра или газа осуществляется вращение лопастей, подобных тем, что можно встретить на вентиляторах или летательных аппаратах.

Скорость ветра также определяется путем деления количества оборотов на коэффициент прибора. Для наиболее точного измерения необходимо выставить диффузор устройства по направлению движения потока. Зачастую в комплектации к крыльчатым анемометрам идет небольшой флюгер. Он позволяет определять направление ветра.

Приборы данного типа способны измерять поток движения в пределах от 0,1 м/сек.

Термический анемометр

Тепловое устройство также называется термоанемометром. В нем предусматривается термопара. Прибор фиксирует ее теплопотери в результате обдува. Данный принцип вполне знаком многим. К примеру, при сильном ветре холод ощущается сильнее, чем при такой же температуре на улице, но в безветренную погоду.

Тепловые анемометры имеют нить накаливания, через которую пропускается электрический ток. В результате от интенсивности обдува температура нити меняется, что влияет на токопроводимость металла. Именно от этих изменений и отталкивается электроника устройства для расчета скорости воздушных порывов.

Такое оборудование редко применяется как самостоятельный прибор, и в большинстве случаев является интегрированным в прочие системы.

У автомобилей термоанемометр представлен в виде датчика массового расхода воздуха, по которому определяется соотношение приготовления горючей жидкости для двигателя внутреннего сгорания.

Акустические анемометры

Такие устройства еще называют ультразвуковыми. Подобное оборудование создает ультразвуковой сигнал, после чего измеряется скорость его передвижения. Движущиеся воздушные потоки влияют на данный показатель. Полученные результаты переводятся электронным оборудованием прибора в показатель скорости.

Анемометр этого типа обычно применяется для измерения скорости потоков газа. Такие системы намного сложнее, чем может показаться изначально. Они не просто берут во внимание затраты времени, которые уходят на прохождение ультразвуковой волны от передатчика до приемника, но и принимают во внимание внешние факторы.

В первую очередь это температура и влажность воздуха.

Лазерные анемометры

Устройства работающее по данной технологии были разработаны последними, поэтому еще не набрали столь широкого распространения.

Они представлены компактными приборами, которые используются любителями экстремального отдыха.

Лазерное устройство называется допплеровским в честь изобретателя, который предложил принцип, согласно которому частота излучения зависит от скорости относительного движения источника и приемника.

Полученный на основе данного принципа лазерный анемометр — это сложный оптико-электронный измерительный комплекс. Принцип работы прибора заключается в следующем. Движущийся в воздушном или газовом потоке объект освещается лазерным излучением из фиксированного источника.

В результате световая волна отражается от объекта, что регистрируется соответствующим датчиком. В результате высчитывается разница между частотой излучения отправленного изначально света и отраженного.

Данные показатели берутся в расчет, и на их основании высчитывается скорость движения ветра или газа.

Отличие между устройствами

В первую очередь анемометры можно поделить на электронные и полностью механические. При использовании последних потребуется вручную считать обороты, после чего проводить расчеты по формуле. В случае с электронными приборами все намного проще. Кроме отсутствия необходимости в расчетах, они обладают более высокой чувствительностью.

Могут фиксировать 3 параметра:

• Текущую скорость.
• Максимальные порывы.
• Средний показатель.

Также можно встретить анемометры, у которых непосредственный элемент измерения вынесен отдельно и сделан в качестве зонда.

В этом случае устройством пользоваться гораздо удобнее. Можно проводить замеры сразу смотря на дисплей с результатами. Такое устройство имеют в первую очередь вращающиеся анемометры.

Для предотвращения запутывания зонд и прибор соединяются витым эластичным кабелем.

Дополнительно электронный анемометр может иметь собственную память для сохранения результатов. Более дешевый ассортимент лишен данной функции или может хранить всего несколько измерений, не отображая при этом дату и время их получения.

Похожие темы: