Анемометр для чего: Что такое анемометр и что им измеряют?

Содержание

Руководство по покупке анемометра — Ozon Клуб

Что измеряет анемометр?

Анемометр — это инструмент для измерения скорости ветра и расхода воздуха. Он используется в работе метеостанций для измерения текущих и прогнозирования будущих атмосферных условий. Кроме того, текущая скорость направления потока ветра предоставляет информацию для принятия решений по изменению климата, борьбе с загрязнением, оценке воздействия турбины, безопасности посадки самолета. Скорость ветра помогает указать на мельчайшие колебания, например, на приближающийся шторм, что важно для пилотов, инженеров и метеорологов.

Виды и способ применения анемометров

Каждый тип устройства — это уникальный стиль и функциональность. Помимо профессионального инструмента люди изготавливают самодельные анемометры для собственных хозяйственных нужд – например, огорода.

Конструкция приборов для измерения скорости ветра за последние годы значительно улучшилась. Анемометры бывают портативными и стационарными. Некоторые из них измеряют направление ветра на скорость, а другие — только его силу.

Наиболее распространенные типы:

  • Чашечные. Состоят из 3–4 цилиндрических чашек на горизонтальных кронштейнах, вращающихся вокруг центральной оси. Чашка поворачивается, когда дует ветер, а встроенный переключатель считывания или датчик измеряет вращение, которое затем преобразуется в показания скорости ветра.
  • Крыльчатые. Также известные как пропеллерные или ветряные анемометры. Имеют механизм, аналогичный чашечному типу, но датчики крыльчатых устройств напоминают ветряную мельницу или турбину. Они также могут быть компактными и использоваться в портативных устройствах.Такую мобильную модель можно поместить в кармане.
  • Термоанемометры. Обеспечивают поддержание постоянной температуры внутри горячей проволоки за счет изменения силы тока.
    Измерение скорости ветра и давления вращающихся частей — главные преимуществами этого типа. Тонкий электрически нагреваемый провод в измерителе остывает, когда его обдувает ветер. Также используется для замеров расхода газа в трубах и жидкости.

Большинство портативных устройств — водонепроницаемые, а другие типы подходят для доступа к единицам измерения скорости ветра.

Чек-лист по применению

  • внимательно прочитайте правила эксплуатации, предлагаемые к устройству. В инструкции прописаны условные обозначения, которые будут отображаться на дисплее
  • открытое пространство позволяет получить точные показания. Держите устройство в воздухе, направив его против ветра
  • учитывайте спектр скорости ветра, который будет меняться по мере того, как вы проверяете его за пределами панели, поскольку поток ускоряется и замедляется из-за порывов. Устройство показывает фактическую записанную скорость ветра.
  • исключайте попадание прямых солнечных лучей. В противном случае температура нагрева будет показана неточно.

Качественный анемометр даст показания с точностью до ± 0,5 м/с (± 2 км/ч или ± 1м/ч). Но часто даже данное соотношение намного выше, чем вам нужно. Помните, что скорость ветра постоянно меняется.

Выбор анемометра

На что обращать внимание при покупке:

  • Требования к использованию.
  • Технические характеристики.
  • Стоимость.

Решите, где будет применяться устройство (стационарные условия, мобильный мониторинг). Используемый материал отвечает за обеспечение точности и долговечности. Анемометры часто подвергаются суровым испытаниям погодой. Они должны выдерживать дождь, снег, град. В этом случае можно положиться на анемометр с классом защиты IP.

Цвет устройства также имеет значение, особенно если оно будет использоваться в холодных местах, при этом черные элементы оттаивают быстрее, чем белые.

В зависимости от требований пользователя размер и конструкция устройства отвечают за обеспечение комфорта и результаты точных показаний. Например, портативные товары подходят для измерений на свежем воздухе.

Ещё один существенный фактор — это реакция на скорость ветра. Рекомендуется искать устройство с рейтингом точности около +/- 5%. Надёжные устройства имеют очень быструю реакцию между измерениями (рассчитаны на порывы ветра).

Также важен диапазон действия устройства, особенно когда речь идёт о портативных моделях. Начинающим подойдут варианты с легко читаемым дисплеем и чётко обозначенными кнопками.

При выборе анемометра убедитесь, что на него есть гарантия, которая может помочь вам в краткосрочной перспективе, если в товаре возникнет какой-либо дефект.

Недорогие анемометры непригодны для измерения скорости ветра в ветроэнергетике, поскольку допускают неточности и плохо откалиброваны, с ошибками измерения 5% или даже 10%.

Каждый тип отличается конструктивными особенностями, подходящими для определённых целей. Чтобы найти портативный датчик скорости ветра, ориентируйтесь на анемометр с горячей проволокой. Чашечный вариант громоздкий для переноски.

Некоторые анемометры легко транспортировать куда угодно. Другие входят в состав беспроводных метеостанций. Кроме того, портативные устройства просты в использовании, подходят для установки или ремонта систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Другие же используют для измерения потока воздуха из сквозной двери или окна, который может проникнуть через проём.

Более продвинутые, но дорогие устройства имеют множество функций, таких как настройки, позволяющие измерять температуру. Некоторые анемометры питаются от батареек, другие — имеют режимы энергосбережения и световые индикаторы, когда батарея разряжается.

Переноска во время активного отдыха требует особого внимания к долговечности изделия.

Потенциальным покупателям следует подумать, можно ли прикрепить устройство к штативу, шнурку или другой поверхности. Для его хранения подойдёт небольшая сумка.

Выбирайте устройство, которое поставляется с другими датчиками, такими как термометр, барометр. Учитывайте окружающую среду, в которой собираетесь проводить измерения. 

Помните о таких вещах, как реакция на скорость ветра, рейтинги точности от других пользователей, материал конструкции и размер. Это неотъемлемые факторы для покупки устройства.

Анемометр – это… Что такое Анемометр?

Чашечный анемометр Карманный анемометр

Анемо́метр (от др.-греч. ἄνεμος — ветер и μετρέω — измеряю) — метеорологический прибор для измерения скорости ветра. Состоит из чашечной (или лопастной) вертушки, укреплённой на оси, которая соединена с измерительным механизмом. При возникновении воздушного потока, ветер толкает чашечки, которые начинают крутиться вокруг оси.

В зависимости от конструкции анемометра, он либо замеряет число оборотов чашечек вокруг оси за заданное время, что равно определённому расстоянию, после чего рассчитывается средняя скорость ветра, расстояние делится на время (анемометр ручной). Либо чашечки соединены с электрическим индукционным тахометром, что позволяет прибору сразу показывать скорость ветра на данный момент, без дополнительных вычислений, и следить за изменениями в скорости ветра в режиме реального времени (анемометр индукционный).

Виды анемометров

В этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 12 мая 2011.

Чашечный анемометр

Самый простой тип анемометров — это чашечный анемометр. Он был изобретён доктором Джоном Томасом Ромни Робинсоном в обсерватории Армы, в 1846 году. Он состоял из четырёх чашек полусферической формы, насаженных на спицы ротора, вращавшегося на вертикальной оси.

Чашечный анемометр с вертикальной осью расположенный на Скаджит Бэй, штат Вашингтон. Июль-Август, 2009.

Горизонтальный поток воздуха с любого направления вращал ротор со скоростью, соответствующей скорости ветра.

Робинсон считал, что для его анемометра линейная скорость движения чашек составляет одну треть скорости ветра независимо от размера чашек и длины спиц; отдельные эксперименты того времени это подтверждали. На самом деле это неверно, т.н. “коэффициент анемометра” (обратная величина) для простейшей конструкции Робинсона зависит от размеров чашек и спиц и лежит в пределах от двух до чуть более трёх.

Трёхчашечный ротор, предложенный канадцем Джоном Паттерсоном в 1926 году, и последующие усовершенствования формы чашек Бревортом и Джойнером в 1935-м сделали чашечный анемометр линейным в диапазоне до 100км/ч (27м/с) с погрешностью около 3%. Паттерсон обнаружил, что каждая чашка даёт максимальный вращающий момент, будучи повёрнутой на 45° к направлению ветра (?). Трёхчашечный анемометр отличается бóльшим вращающим моментом и быстрее отрабатывает порывы, чем четырёхчашечный.

Оригинальное усовершенствование чашечной конструкции, предложенное австралийцем Дереком Вестоном (1991), позволяет с помощью того же ротора определять не только скорость, но и направление ветра. Оно заключается в установке на одну из чашек флажка, из-за которого скорость колеса меняется в течение одного оборота (пол-оборота флажок движется по ветру, пол-оборота – против). Зная угол этой неравномерности относительно “статора” метеостанции, можно определить и направление ветра.

Лопастный анемометр

Ещё один анемометр — это лопастный. На английском — windmill anemometer, дословный перевод — мельничный анемометр.

Лопастный анемометр

C изменением направления ветра ось пропеллера должна ориентироваться в этом же направлении; для этих целей используются флюгер или устройство, его заменяющее. Для измерения скорости потока, не изменяющего своего направления, например, в воздуховодах шахтах и зданий, используются вертушки с жёстко закреплённой осью.

Однако в последнее время всё больше предпочитают использовать другие конструкции, без подвижных частей.

Тепловой анемометр

Датчик лабораторного теплового анемометра

Представляет собой открытую тонкую нить накаливания (вольфрам, нихром и т.п.), нагретую выше температуры среды и охлаждаемую воздушным потоком. Сопротивление нити изменяется с температурой и определённым образом зависит от скорости ветра. В зависимости от схемы включения датчика различают приборы с фиксированным током через нить, фиксированным напряжением на нити и с фиксированной её температурой.

Конструкция имеет недостатки как очевидные (хрупкость), так и менее очевидные (нарушение градуировки из-за быстрого старения горячей проволоки), но в силу очень малой инерционности она широко применяются в аэродинамических экспериментах для измерения локальной турбулентности и пульсаций потока. Часто изготовляются самими экспериментаторами.

Ультразвуковой анемометр

Трёхмерный ультразвуковой анемометр GILL WindMaster

Принцип действия анемометров ультразвукового типа — в измерении скорости звука, которая изменяется в зависимости от направления ветра. Различают двумерные ультразвуковые анемометры, трехмерные ультразвуковые анемометры и термоанемометры. Двумерный анемометр способен измерять скорость и направление горизонтального ветра. Трехмерный анемометр проводит измерение первичных физических параметров — времен проходов импульсов, а затем пересчитывает их в три компоненты направления ветра. Термоанемометр, помимо трех компонент направления ветра, способен измерять еще и температуру воздуха ультразвуковым методом.

См. также

Ссылки

АП-1М анемометр электронный. Анемометры. Гидрометеорологическое оборудование. Смарт Прибор

Характеристики

Значения

АП-1М-1

АП-1М-2

Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с:

 0,3-5

1-20

Чувствительность анемометра на момент начала вращения ветроприёмника, м/с:

 0,2

0,8

Пределы допускаемой абсолютной погрешности анемометра (V – значение скорости воздушного потока), м/с:

 

 

диапазоне измерений от 0,3 до 5 м/с

± (0,1 + 0,05 V)

 

диапазоне измерений от 1 до 1,5 м/с

 

± (0,35 + 0,05 V)

диапазоне измерений от 1,5 до 20 м/с

 

± (0,3 + 0,05 V)

Цикл измерений и индикации, с

5

Источник питания

батарея аккумуляторного типа Д-0Д 25Д

Напряжение питания, В

4 – 5

Потребляемый ток, А, не более

0,01

Потребляемая мощность, В·А, не более

0,05

Габаритные размеры, мм, не более:

 

 

– первичного измерительного преобразователя

115×110×110

160×90×90

– пульта АП1М

155×80×26

– блока питания

80×80×50

Масса, кг, не более:

 

– первичного измерительного преобразователя

0,3

0,2

– пульта АП1М

0,27

– блока питания

0,3

Средняя наработка на отказ, ч, не менее

3000

Полный средний срок службы, лет, не менее

8

Условия эксплуатации:

 

 

– температура окружающего воздуха для первичного измерительного преобразователя, °С

– температура окружающего воздуха для пульта АП1М, °С

от +10 до +50

от -30 до +50

– относительная влажность воздуха при температуре +25 °С для пульта АП1М, %

80

Анемометр – прибор для измерения скорости ветра

Видео от “Pro Shop”: Анемометр – прибор для измерения скорости ветра

Твитнуть Анемометр

| Национальное географическое общество

Анемометр – это прибор, который измеряет скорость ветра и давление ветра. Анемометры – важные инструменты для метеорологов, изучающих погодные условия. Они также важны для работы физиков, изучающих движение воздуха.

Самый распространенный тип анемометра имеет три или четыре чашки, прикрепленные к горизонтальным рычагам. Плечи прикреплены к вертикальной штанге. Когда дует ветер, чашки вращаются, заставляя стержень вращаться. Чем сильнее дует ветер, тем быстрее вращается удочка.Анемометр подсчитывает количество оборотов или оборотов, которое используется для расчета скорости ветра. Поскольку скорости ветра непостоянны – бывают порывы и затишья, скорость ветра обычно усредняется за короткий период времени.

Анемометр аналогичного типа подсчитывает количество оборотов, совершаемых лопастями ветряной мельницы. Шток ветряных анемометров вращается горизонтально.

Другие анемометры рассчитывают скорость ветра по-разному. Термоанемометр использует тот факт, что воздух охлаждает нагретый объект, когда он проходит над ним.(Вот почему ветерок освежает в жаркий день.) В анемометре с термоанемометром на ветру помещается тонкий провод с электрическим нагревом. Количество энергии, необходимое для поддержания температуры проволоки в горячем состоянии, используется для расчета скорости ветра. Чем выше скорость ветра, тем больше энергии требуется для поддержания постоянной температуры провода.

Скорость ветра также можно определить путем измерения давления воздуха. (Само давление воздуха измеряется прибором, называемым барометром.) Трубчатый анемометр использует давление воздуха для определения давления или скорости ветра.Трубчатый анемометр измеряет давление воздуха внутри стеклянной трубки, закрытой с одного конца. Сравнивая давление воздуха внутри трубы с давлением воздуха вне трубы, можно рассчитать скорость ветра.

Другие анемометры работают, измеряя скорость звуковых волн или направляя лазерные лучи на мельчайшие частицы ветра и измеряя их влияние.

Использование анемометров

Анемометры используются практически на всех метеостанциях, от холодной Арктики до теплых экваториальных регионов.Скорость ветра помогает указать на изменение погодных условий, например на приближающийся шторм, что важно для пилотов, инженеров и климатологов.

Аэрокосмические инженеры и физики часто используют лазерные анемометры. Этот тип анемометра используется в скоростных экспериментах. Скорость – это измерение скорости и направления изменения положения объекта. Лазерные анемометры рассчитывают, например, скорость ветра вокруг автомобилей, самолетов и космических кораблей. Анемометры помогают инженерам делать эти автомобили более аэродинамическими.

Что такое анемометр и что он измеряет?

Анемометр – это прибор, используемый для измерения скорости или скорости газов либо в ограниченном потоке, таком как поток воздуха в воздуховоде, либо в неограниченных потоках, таких как атмосферный ветер. Чтобы определить скорость, анемометр обнаруживает изменение некоторых физических свойств жидкости или влияние жидкости на механическое устройство, вставленное в поток.

Термоанемометр – самый популярный вид анемометров с постоянной температурой.Он состоит из электрически нагреваемого элемента из тонкой проволоки (диаметром 0,00016 дюйма и длиной 0,05 дюйма), поддерживаемого иглами на концах. В то время как анемометры с горячей проволокой лучше всего подходят для чистых газов при низких скоростях, расходомеры Вентури также могут быть рассмотрены для некоторых применений, связанных с потоками жидкости (включая суспензию).

Подробнее об анемометрах

Для чего используются анемометры?
Анемометр может измерять общую величину скорости, величину скорости в горизонтальной плоскости или составляющую скорости в определенном направлении.

Типы анемометров
Существует широкий выбор моделей анемометров для прямого измерения скорости ветра и воздуха. Четыре самые популярные модели анемометров: крыльчатые анемометры, тепловые анемометры, тепловые анемометры с профилированием скорости / температуры и чашечные анемометры. Анемометры обычно классифицируются как анемометры постоянной температуры или анемометры постоянной мощности.

Анемометры постоянной температуры популярны из-за их высокочастотного отклика, низкого уровня электронного шума, устойчивости к перегоранию датчика при резком падении воздушного потока, совместимости с сенсорами с горячей пленкой и их применимости к потокам жидкости или газа.

Анемометры постоянной мощности не имеют системы обратной связи. Температура просто пропорциональна расходу. Они менее популярны, потому что их показания при нулевом расходе нестабильны, реакция на температуру и скорость медленная, а температурная компенсация ограничена.

Наиболее распространенные применения анемометра
Анемометр обычно измеряет потоки газа в условиях турбулентного потока. Пластинчатый анемометр, термоанемометр и чашечный анемометр (обычно используемые на метеостанциях) в основном используются для измерения средней скорости, в то время как анемометры с термоанемометром обычно используются при измерении характеристик турбулентности, таких как поперечные измерения в поперечном сечении.Термин «термоанемометр» часто используется для обозначения любого анемометра, который использует соотношение между теплопередачей и скоростью для определения скорости.

ИСТОРИЯ ПРОИСХОЖДЕНИЯ АНЕМОМЕТРОВ Термин анемометр произошел от греческих слов anemos, «ветер», и metron, «мера». Механические анемометры были впервые разработаны еще в 15 веке для измерения скорости ветра.

Анемометры для метеостанций
Чашечный анемометр (используемый на метеостанциях) измеряет скорость в плоскости, перпендикулярной оси его чашки вращения.Если чашечный анемометр установлен с валом, перпендикулярным горизонтали, он будет измерять только ту составляющую ветра, которая параллельна земле. Другие анемометры, такие как анемометры с крыльчаткой, используются с наконечником, выровненным по вектору общей скорости. Перед использованием анемометра важно определить, как его следует расположить и какую составляющую общей скорости представляет его измерение.

Выберите подходящий анемометр

Лопастные анемометры
Формы вращающихся анемометров с механической скоростью могут быть описаны как принадлежащие к классу лопастных или гребных.В анемометрах этого типа ось вращения должна быть параллельна направлению ветра и, следовательно, обычно горизонтальна. На открытых пространствах ветер меняется по направлению, и ось должна следовать за его изменениями. В случаях, когда направление движения воздуха всегда одно и то же, как, например, в вентиляционных шахтах шахт и зданий, используются флюгеры, известные как счетчики воздуха, и дают наиболее удовлетворительные результаты. Пластинчатые анемометры доступны с дополнительными функциями, такими как измерение температуры, влажности и точки росы, преобразование объема и возможность регистрации данных.

Учить больше

Термоанемометры
В термоанемометрах используется очень тонкая проволока (порядка нескольких микрометров) или элемент, нагретый до температуры, превышающей температуру окружающей среды. Обтекающий воздух имеет охлаждающий эффект. Поскольку электрическое сопротивление большинства металлов зависит от температуры металла (вольфрам – популярный выбор для горячей проволоки), можно получить соотношение между сопротивлением проволоки и скоростью потока.

Существует несколько способов реализации этого, и устройства с горячей проволокой можно дополнительно классифицировать как CCA (анемометр постоянного тока), CVA (анемометр постоянного напряжения) и CTA (анемометр постоянной температуры). Выходное напряжение этих анемометров, таким образом, является результатом какой-то схемы внутри устройства, пытающейся поддерживать постоянную конкретную переменную (ток, напряжение или температуру). Кроме того, также используются анемометры с широтно-импульсной модуляцией (PWM), в которых скорость определяется длительностью повторяющегося импульса тока, который доводит провод до заданного сопротивления, а затем останавливается до тех пор, пока не будет достигнут порог «пола», при в этот раз импульс отправляется снова.

Термоанемометры, хотя и очень хрупкие, обладают чрезвычайно высокой частотной характеристикой и прекрасным пространственным разрешением по сравнению с другими методами измерения и поэтому почти повсеместно используются для детального изучения турбулентных потоков или любого потока, в котором происходят быстрые флуктуации скорости. представляют интерес. Термоанемометры доступны с дополнительными функциями, такими как измерение температуры, возможность регистрации данных.

Учить больше

Термоанемометры с профилированием скорости / температуры
Системы профилирования термоанемометров имеют самый маленький из доступных сенсоров.Датчики измеряют скорость и температуру. Многоточечная система регистрации данных позволяет пользователю профилировать характеристики потока в приложении и анализировать данные графически. Они обычно используются в аэродинамических трубах для анализа печатных плат и радиаторов.

Учить больше

Чашечные анемометры
Чашечный анемометр – это простой тип анемометра. Он состоял из трех или четырех полусферических чашек, каждая из которых была установлена ​​на одном конце горизонтальных рычагов, которые, в свою очередь, были установлены под равными углами друг к другу на вертикальном валу.Воздушный поток, проходящий мимо чашек в любом горизонтальном направлении, поворачивал чашки пропорционально скорости ветра. Следовательно, подсчет поворотов чашек за установленный период времени дает среднюю скорость ветра для широкого диапазона скоростей. На анемометре с четырьмя чашками легко увидеть, что, поскольку чашки расположены симметрично на концах держателей, ветер всегда имеет полость одной чашки, представленную ему, и дует на заднюю часть чашки с противоположного конца. креста.

Когда Робинсон впервые сконструировал свой анемометр, он ошибочно утверждал, что независимо от размера чашек или длины рукояток чашки всегда движутся со скоростью, равной одной трети скорости ветра.Это было очевидно подтверждено некоторыми ранними независимыми экспериментами, но это было очень далеко от истины. Позже было обнаружено, что реальная взаимосвязь между скоростью ветра и скоростью чашек, называемая фактором анемометра, зависит от размеров чашек и держателей и может иметь значение от двух до чуть более трех. Каждый эксперимент с анемометром приходилось повторять заново.

Анемометр с тремя чашками, разработанный канадцем Джоном Паттерсоном в 1926 году, и последующие усовершенствования чашек компанией Brevoort & Joiner из США в 1935 году привели к конструкции чашечного колеса, которая была линейной и имела погрешность менее 3% на скорости до 60 миль в час.Паттерсон обнаружил, что каждая чашка создает максимальный крутящий момент, когда она находится под углом 45 градусов к потоку ветра. Анемометр с тремя чашками также имел более постоянный крутящий момент и быстрее реагировал на порывы ветра, чем анемометр с четырьмя чашками.

Анемометр с тремя чашками был дополнительно модифицирован австралийцем Дереком Уэстоном в 1991 году для измерения направления и скорости ветра. Уэстон добавил метку к одной чашке, которая заставляет скорость колеса чашки увеличиваться и уменьшаться, поскольку метка перемещается поочередно с ветром и против ветра. Направление ветра рассчитывается на основе этих циклических изменений скорости чашечного колеса, в то время как скорость ветра, как обычно, определяется из средней скорости чашечного колеса.

Анемометры с тремя чашками в настоящее время используются в качестве промышленного стандарта для исследований по оценке ветровых ресурсов. NRG Systems # 40C – наиболее часто используемый чашечный анемометр для этой цели. По историческим причинам размеры анемометров измеряются в воронах.

Учить больше

Часто задаваемые вопросы

Анемометр с горячей проволокой или крыльчаткой?
Иногда называемые измерителями скорости ветра или скорости воздуха, анемометры обычно классифицируются как термоэлектрические или крыльчатые.Анемометр с горячей проволокой лучше всего подходит для точного измерения воздушного потока при очень низких скоростях (например, менее 2000 футов / мин). Некоторые модели предназначены для измерения скоростей до 15 000 футов / мин, но при этом имеют возможность очень точного измерения вплоть до гораздо более низких скоростей. Пластинчатый анемометр полагается на вращающееся рабочее колесо для измерения скорости воздуха. Пластинчатые анемометры – лучший выбор для измерения скорости ветра. Многие из них имеют выбираемые пользователем единицы измерения: футы в минуту, м / с, миль в час, км / ч и узлы, что позволяет использовать их в самых разных областях.Термоанемометр – это любой анемометр с термоанемометром или крыльчаткой, имеющий дополнительную функцию измерения температуры воздуха. Анемометры гигротермометра включают в себя функции термоанемометра и датчика влажности, дающие заказчику полную информацию об окружающей среде. Анемометр с регистрацией данных предназначен для хранения результатов измерений для последующего просмотра. Некоторые загружают зарегистрированные показания скорости воздуха на ваш компьютер для просмотра, построения графиков и дальнейшего анализа.

Как использовать анемометры при пересечении воздуховодов?
Анемометры широко используются для балансировки воздуховодов. Это достигается размещением нескольких анемометров в поперечном сечении воздуховода или газовой трубы и ручной записью показаний скорости в многочисленных точках. Массовый расход получается путем вычисления средней скорости и умножения ее на плотность и на измерение площади поперечного сечения воздуховода. Для цилиндрических воздуховодов логарифмически линейный метод пересечения обеспечивает наивысшую точность, поскольку он учитывает эффекты трения вдоль стенок воздуховода. Из-за количества измерений пересечение воздуховодов – трудоемкая задача.Доступны микропроцессорные анемометры для автоматизации этой процедуры.

Из-за небольшого размера и хрупкости проволоки термоанемометры подвержены накоплению грязи и поломкам. Положительным следствием их небольшой массы является быстрая реакция. Они широко используются в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и вентиляции. Также доступны более крупные и прочные анемометры для более требовательных промышленных применений. Для обеспечения правильного формирования профиля скорости перед станцией анемометра обычно предусматривается прямая секция воздуховода (обычно длиной 10 диаметров).Форсунка кондиционирования используется для устранения эффектов пограничного слоя. Если нет места для прямого участка трубы, в блок датчика можно включить выпрямитель потока с сотовой структурой.

РИСУНОК 5-12A: ЦИРКУЛЯРНАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СТАНЦИЯ РИСУНОК 5-12B: ПРЯМОУГОЛЬНАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СТАНЦИЯ

Техническое обучение Техническое обучение Просмотреть эту страницу на другом языке или в другом регионе

Анемометр Факты

Анемометры можно использовать для определения скорости ветра в неизолированной среде, например на открытом воздухе снаружи.Их также можно использовать для измерения скорости ветра в замкнутой среде.
Наиболее распространенными анемометрами являются крыльчатые анемометры, чашечные анемометры, термоанемометры и термоанемометры с возможностью профилирования скорости и температуры.
Анемометры важны по нескольким причинам, включая метеорологические отчеты и прогнозы, изучение движения воздуха, погодные условия, полет и инженерное дело.
Лазерные анемометры используются для определения скорости воздушного потока вокруг транспортных средств и самолетов, а также для космических кораблей.Эти измерения могут помочь улучшить аэродинамический дизайн этих транспортных средств, поскольку эти измерения используются при проектировании.
Пластинчатые анемометры выглядят как пропеллер или ветряная мельница, и их ось горизонтальна, в отличие от чашечного анемометра, ось которого вертикальна.
В анемометре с горячей проволокой используется проволока с подогревом, и измерения ветра проводятся по мере того, как поток воздуха проходит по проволоке и охлаждает ее.
В лазерном доплеровском анемометре используется лазер, который делится на два луча и рассчитывает скорость внесенных в воздух частиц, что позволяет определить скорость воздуха вокруг анемометра.
Ультразвуковой анемометр измеряет скорость ветра, измеряя скорость ветра на основе ультразвуковых звуковых волн.
Акустический резонансный анемометр – это более современная версия звукового анемометра. Он был изобретен в 2000 году доктором Саввасом Капартисом. Этот анемометр использует резонирующие акустические волны для определения скорости воздуха.
Анемометр для пинг-понга использует мяч для пинг-понга, прикрепленный к струне, которая дует на ветру.Угол между вертикалью и мячом измеряется, и это дает оценку скорости ветра.
В пластинчатом анемометре используется плоская пластина, которая отклоняется ветром от места подвешивания.
Трубчатый анемометр измеряет скорость ветра, измеряя давление ветра, вдуваемого в трубку.
Анемометры чрезвычайно важны в аэропортах, где данные о ветре жизненно важны для безопасности. Эта информация о ветре позволяет летчикам узнать, когда возможна опасность ледяного дождя и обледенения.
Анемометры с подогревом важны для использования в холодных условиях окружающей среды. И звуковые анемометры, и чашечные анемометры можно приобрести с опциями нагрева.
Высота размещения анемометра важна для точности измерения скорости ветра, а также для его местоположения по сравнению с препятствиями, такими как деревья, здания и каньоны.

Измерители скорости воздуха | Instrumart

Измерители скорости воздуха, обычно называемые анемометрами, используются для измерения скорости и / или объема движения воздуха.Обычно анемометры используются с метеостанциями для определения скорости ветра. Тем не менее, анемометры также являются важными инструментами для таких приложений, как балансировка систем отопления, вентиляции и кондиционирования с принудительной подачей горячего воздуха, анализ систем вентиляции, аэродинамические испытания и проверка вытяжного шкафа. Фактически, любое приложение, в котором движение воздуха является основной проблемой, может выиграть от качественного анемометра.

В современных анемометрах используется ряд технологий:

Лопатка: Использует вертикально установленный гребной винт.Когда воздух движется мимо пропеллера, он вращается со скоростью, пропорциональной скорости ветра. Пластинчатые анемометры измеряют воздушный поток независимо от воздуха плотность делает их идеальными для многих приложений, где требуется измерение без корректировки. Для правильной работы крыльчатые анемометры необходимо держать в направлении воздушного потока.

Чашка: Состоит из чашек, установленных под одинаковым углом на горизонтальных кронштейнах. Как и в случае с крыльчатыми анемометрами, чашки вращаются со скоростью, пропорциональной скорости ветра.Воздух, независимо от направления он движется, всегда обращен к одной из вращающихся чашек, что избавляет от необходимости стоять лицом к ветру.

Горячая проволока: В анемометрах с горячей проволокой используется очень тонкая проволока, электрически нагретая до температуры, превышающей температуру окружающей среды. Воздух, проходящий мимо проволоки, охлаждает ее. Как поток увеличивается, электрический ток также должен увеличиваться, чтобы поддерживать температуру элемента. Ток пропорционален выходному напряжению, подаваемому на измеритель или дисплей.Датчики типа горячей проволоки лучше при измерениях малых потоков воздуха, чем другие технологии, и обычно применяются для скоростей воздуха ниже 100 футов в минуту из-за их чувствительности. Анемометры с горячей проволокой требуют корректировки для высокоточных измерений.

Дифференциальное давление: В анемометрах дифференциального давления используется трубка Пито для направления потока воздуха на прецизионный прибор для измерения давления (манометр). Поток воздуха создает давление который определяется манометром и переводится в единицы скорости ветра.Трубка Пито должна быть вставлена ​​правильно для точного измерения скорости.

Анемометры часто сочетаются с другими технологиями, такими как датчики температуры и влажности, чтобы повысить универсальность прибора. Другие анемометры, разработанные для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, могут включать: кожухи воздухозаборника для изоляции воздуха, выходящего из вентиляционных отверстий и регистров.

Как и многие современные инструменты, некоторые анемометры включают расширенные возможности и функции, такие как регистрация данных и обмен данными, которые позволяют сохранять данные на приборе или передавать их компьютерам. для отчетов и графического представления.

Общие области применения анемометров:

  • Монтаж, ремонт, диагностика и оптимизация ОВК
  • Испытание, установка и проверка вытяжного шкафа
  • Монтаж, обслуживание и анализ систем вентиляции
  • Испытания / анализ воздействия ветра и температуры
  • Котельные
  • Мониторинг выходного потока ионизатора
  • Автомобильные аэродинамические испытания
  • Техническое обслуживание оборудования

Если у вас есть какие-либо вопросы относительно измерителей скорости воздуха / анемометров, не стесняйтесь обращаться к одному из наших инженеров, отправив нам электронное письмо по адресу sales @ instrumart.com или по телефону 1-800-884-4967.

типов анемометров, которые должен знать каждый ботаник

Прежде всего, мы должны поблагодарить Леона Баттиста Альберти за его вклад в цивилизацию за изобретение анемометра в 1450 году. это перпендикулярно направлению ветра, чтобы использовать угол наклона для своих расчетов.

Позже приходило все больше людей, которые постепенно меняли дизайн и функции, чтобы получить еще больше анемометров.Анемометры обычно делятся на две основные категории: для измерения скорости ветра и для измерения давления ветра.

7 различных типов анемометров

Во-первых, давайте поговорим об анемометрах для измерения скорости ветра.

1. Чашечные анемометры

Джон Томас Ромни Робинсон, ирландский астроном и физик, вышел на сцену в 1846 году, чтобы изменить дизайн оригинального анемометра, добавив чашки и колеса.

В частности, он прикрепил четыре чашки, каждая из которых была зажата вертикально и соединена с колесом.Ветер воздействует на каждую чашку, заставляя инструмент вращаться.

Итак, теория заключалась в том, что скорость ветра будет пропорциональна скорости вращения чашек. В результате необходимо было записать количество вращений, сделанных чашками. Это число, полученное для скорости ветра, также было необходимо для формирования набора данных, для которого каждое значение соответствует их соответствующей скорости ветра.

Но было обнаружено, что такие факторы, как сопротивление воздуха, размер чашки и другие, влияют на результат и дают нам ложные показания.

Позже Джон Паттерсон в 1926 году модернизировал анемометр Робинсона, убрав чашку. Он также обнаружил, что чашки должны быть под углом 45 градусов к направлению ветра.

Модель Паттерсона снизила процент ошибок до менее 3 процентов. Отныне использовалась идея трех чашек.

>> Выберите нужное FM / AM радио из нашего списка

2. Крыльчатые анемометры

Это еще один простой анемометр, который поможет вам определить направление и скорость ветра.

По сравнению с чашечным анемометром их оси параллельны направлению ветра, а не перпендикулярны. Вы найдете вентилятор, прикрепленный к концу заостренного тела, и каждая из лопастей слегка наклонена, так что, когда ветер заставляет их двигаться, вентилятор в конечном итоге вращается.

Другой конец тела выходит наружу, образуя тонкую стреловидную форму, называемую хвостом. Между тем, корпус опирается на вертикальный вал, но может свободно вращаться. После вращения тело успокоится, и направление, в котором будет указывать хвост, будет направлением движущегося ветра.

Измерения намного точнее и точнее с крыльчатыми анемометрами. Скорость измеряется уже установленным счетчиком и оценивается электронными микросхемами.

На рынке можно найти компактные и портативные анемометры, а также крыльчатые анемометры большего размера.

>> Также знайте все о спутниковом радио

3. Анемометры с горячим подключением

Этот немного дороговат, но стоит своих денег.

Они используют очень тонкий кусок проволоки, удерживаемый опорами с металлическим покрытием.Вам нужно подключить все это к цепи, чтобы позволить току течь и, в конечном итоге, нагреть провод. Для таких целей нагрева обычно используются вольфрам или платиновые металлы.

Поток жидкости (в большинстве случаев воздух) охлаждает провод, когда он движется против него. В результате изменяется сопротивление провода. Провод подключается к отдельной цепи, чтобы дать нам пропорциональные показания для воздушного потока.

Обычно существует два типа этих устройств. Один пытается поддерживать постоянную температуру провода, а другой пытается обеспечить постоянный ток.

Предупреждение: анемометры , сконфигурированные на постоянный ток, подвержены более высокому риску возгорания.

Они могут быть очень компактными, чтобы уменьшить возмущение потока. И они могут быть очень чувствительными, отсюда и более высокая точность и аккуратность.

Но они могут оказаться бесполезными, если давление потока слишком велико, так как проволока может слишком быстро остыть.

Между тем, другие специальные анемометры с горячим подключением поставляются с изолированными проводами и обычно рассчитаны на работу в тяжелых условиях.

Также читайте: На что обратить внимание перед покупкой радио BaoFeng?

4. Лазерные доплеровские анемометры

LDA Короче говоря, эти анемометры используют лазерный свет. Это не одно устройство, а скорее набор машин.

Сначала лазерный луч разделяется, чтобы сформировать два луча, имеющих одинаковую частоту. Кроме того, два луча сходятся друг с другом.

Затем частицы впускаются в среду, поток которой необходимо измерить через объем зонда.Что они делают, так это то, что они рассеивают лазерный свет в разных направлениях с разной частотой.

Они создают эффект Доплера. Некоторые из рассеянных лучей лазерного света достигают детектора, если движутся в правильном направлении. Они придают детектору два типа частот: начальную и рассеянную. Эти значения прямо пропорциональны изменениям расхода среды.

Лазерные доплеровские анемометры выгодны, потому что они не мешают движению жидкости и не нуждаются в калибровке.Они могут работать и проводить измерения даже в загрязненных средах или средах с реверсивным потоком.

Очевидно, что увеличьте количество функций, и вы также увеличите цену.

Связано: Как быть охотником за штормом?

5. Звуковой анемометр

Эти анемометры используют ультразвуковые звуковые волны, если быть точным.

Вам понадобятся передатчик и приемник. Время, необходимое для того, чтобы звуковые волны генерировались от передатчика, отправляются на обнаружение приемником. А возмущения, вызванные ветровым потоком, могут дать нам пропорциональные показания для разных скоростей ветра.

Ультразвуковые волны используются для предотвращения шумового загрязнения, поскольку мы, люди, не можем улавливать волны за пределами диапазона слышимости.

Ошибочный результат может быть получен, если воздух загрязнен или из-за шума. Также влияют погодные условия, такие как влажность и температура.

Но самая большая проблема – это разница в скорости звуковых волн и скорости ветра. Для получения правильных показаний необходимо значительное изменение скорости волны.

Они могут облегчить ваш кошелек, так как они довольно дорогие.

Ультразвуковые анемометры могут быть двухмерными или трехмерными, оба используются в разных случаях. Двумерные используются в навигации и авиации, а трехмерные используются для измерения выбросов, как на промышленных электростанциях.

Теперь перейдем к анемометрам, которые используются для измерения давления ветра.

По теме: Сделайте свой FM-сигнал сильнее с помощью наших советов.

6. Пластинчатые анемометры

Вспомните старый добрый Альберти?

Оба типа анемометров имеют одну общую черту; тарелки.

Но здесь используются пружины. Пластина ограничивает воздушный поток, создавая силу, чтобы оттолкнуть ее назад. Кроме того, пружина сжимается, и длина сжатия используется для определения значений давления.

Анемометры предназначены для порывистых ветров.

Также читайте: Советы по созданию вашего каркаса в индустрии Audion

7. Трубчатые анемометры

Самая первая конструкция была похожа на манометр. В то время как один конец был обращен прямо к ветру, поверхность другого конца только касалась его.

На конце, обращенном к ветру, давление увеличивается из-за воздействия силы ветра, а на другом конце U-образной трубки давление уменьшается из-за создания всасывающей силы.

Имейте в виду, что разница в уровнях воды соответствует скорости и давлению ветра.

Как и пластинчатые анемометры, они не подходят для быстро меняющихся ветров, и лучшие результаты можно получить только под прямым углом.

Прочтите по теме: Как правильно заземлить антенну

Последнее слово

Итак, вы видите, у анемометров есть много типов, и эти типы могут быть дополнительно классифицированы.

На данный момент ни один из них не дает результатов, удовлетворительных для всех. Но наука растет, и мы все еще надеемся добиться лучших результатов в будущем.

Использование анемометра для измерения скорости ветра


Этот пост может содержать партнерские ссылки. Если вы совершите покупку по этим ссылкам, мы можем заработать небольшую комиссию без каких-либо дополнительных затрат для вас.
Когда метеорологи и метеорологи измеряют ветер, они используют анемометр.

Анемометр – это устройство, которое может очень точно измерить скорость ветра.

Анемометры бывают разных форм и размеров, но в большинстве случаев они состоят из 3 или 4 маленьких чашек, прикрепленных сбоку к карусели, которая вращается на ветру.

Чашки улавливают ветер, когда он проходит, а датчики в анемометре определяют скорость ветра в зависимости от того, сколько оборотов или как быстро делают чашки. Некоторые анемометры наблюдают за оборотами в минуту, которые можно использовать для определения скорости ветра.

Узнайте больше об анемометрах и о том, как сделать свои собственные!

Анемометры – большое слово для простой машины

Хотя анемометр – правильный термин, эти устройства ветра также обычно называют датчиками ветра или датчиками ветра.

В каждом случае задача в основном одна – измерить ветер.

И, кстати, флюгер или флюгер – это нечто совсем иное, чем анемометр. Флюгер и флюгер измеряют направление, откуда дует ветер, а не его скорость.

Сделай свой анемометр!

Анемометры – довольно простые погодные инструменты. На самом деле создание анемометра – это увлекательный проект, который вы можете выполнить самостоятельно!

Это действительно очень просто…

  • Оцените этот простой проект анемометра своими руками из 7 шагов, который вы можете сделать с обычными предметами домашнего обихода!

Покупка анемометра

Если изготовление анемометра не ваша чашка чая, то вы найдете множество анемометров, которые вы можете купить предварительно собранными и готовыми к работе!

Существует несколько хороших моделей анемометров.Большинство на потребительском рынке входят в состав метеостанции (которая также измеряет температуру, количество осадков и влажность).

Вот несколько хороших моделей метеостанций:

  • Профессиональная метеостанция La Crosse Technology WS-1612CH-IT
  • Беспроводная метеостанция Honeywell TE821W
  • Davis Instruments 6250 Беспроводная метеостанция Vantage Vue
  • Беспроводная метеостанция Oregon Scientific WMR100 Professional

Несколько слов о шкале ветра Бофорта

Если вам нравится измерять ветер, вам, вероятно, также интересно знать, какие категории скорости ветра используют метеорологи, чтобы определить, насколько сильная (или умеренная) скорость ветра.

Оцените шкалу Бофорта:

  • Спокойствие : Менее 1 мили в час ; Дым поднимается вертикально
  • Легкий воздух : От 1 до 3 миль в час ; флюгеры могут не двигаться, но дым будет дрейфовать по направлению ветра
  • Легкий ветерок : От 4 до 7 миль в час ; Шорох листьев
  • Gentle Breeze : От 8 до 12 миль в час ; Листья и маленькие веточки двигаются
  • Умеренный ветер : От 13 до 17 миль в час ; Маленькие ветки перемещаются
  • Fresh Breeze : 18–24 миль в час ; Небольшие лиственные деревья качаются
  • Сильный ветер : От 25 до 30 миль в час ; Большие ветви двигаются, и ветер свистит вокруг проводов электросети
  • Умеренный шторм : От 31 до 38 миль в час ; Целые деревья двигаются на ветру
  • Gale : от 39 до 46 миль в час ; Ветки ломаются от деревьев
  • Strong Gale : От 47 до 54 миль в час ; Сломанные ветви деревьев, а небольшие деревья падают
  • Whole Gale : От 55 до 63 миль в час ; Деревья вырваны с корнем, и некоторые черепицы оторваны от крыш
  • Violent Storm : От 64 до 72 миль в час ; Деревья и растения подвергаются разрушению, а крыши повреждены.
  • Ураган силы : 73 миль в час или больше ; Выламываются окна, передвижные дома и другие мелкие постройки повреждены или разрушены.

Я помешан на погоде из Флориды, изучаю метеорологию и наблюдаю за погодными условиями в течение многих лет! Мне нравится делиться малоизвестными фактами и забавными вещами о погоде. Мне особенно нравится делиться интересными подробностями о погодных явлениях и условиях, которые могут повлиять на вас… и о том, как подготовиться к постоянно меняющимся погодным условиям матери-природы.

Полное руководство – Conduct Science

Анемометры – бесценный инструмент для измерения скорости ветра. Однако, учитывая разнообразие анемометров, выставленных на продажу, выбор нового устройства может оказаться сложной задачей.На основании различных параметров и отзывов пользователей, вот лучшие анемометры на рынке:

1. Портативный анемометр Proster

Портативный анемометр

Proster – один из лучших портативных анемометров на рынке. Он с высокой точностью считывает скорость ветра до 30 м / с. Устройство оснащено ЖК-дисплеем с подсветкой для улучшения читаемости данных. Обратите внимание, что этот анемометр питается от батареи 9V6F22 (входит в комплект). И последнее, но не менее важное: привлекательный и прочный дизайн делает его идеальным для множества применений; Этот анемометр идеально подходит как для опытных пользователей, так и для новичков – от измерения расхода воздуха от вентиляционных отверстий до изучения погоды во время полета дронов.

2. Extech 45158 Mini водонепроницаемый термоанемометр и измеритель влажности

Extech 45158 Mini водонепроницаемый термоанемометр и измеритель влажности – это универсальный продукт с откидным футляром, который действует как ручка-удлинитель. Этот анемометр может отображать скорость, температуру, относительную влажность, точку росы и охлаждение ветром в различных единицах измерения (футы / мин, узлы и т. Д.). Обратите внимание, что диапазон измерения составляет 100–5500 футов / мин, относительная влажность 10–95% и точка росы 32–122 ° F.Кроме того, устройство можно настроить на сбор данных с интервалами в 5, 10 и 13 секунд. Обратите внимание, что этот анемометр питается от литиевой батареи CR2032. Благодаря прочному корпусу и различным характеристикам эта модель идеально подходит как для использования на суше, так и на море.

3. Цифровой анемометр HOLDPEAK 866B

Цифровой анемометр

HOLDPEAK 866B – еще одно мощное цифровое устройство с диапазоном скорости ветра 0,3–30 м / с (макс. 69 миль в час). Обратите внимание, что этот анемометр может измерять скорость ветра в пяти единицах: м / с, км / ч, фут / мин, узлы и мили в час.Дополнительно прибор отображает температуру и охлаждение ветром. Он использует батарейки AAA 1,5 В (в комплекте) и имеет индикатор разряда батареи, чтобы улучшить взаимодействие с пользователем. И последнее, но не менее важное: это устройство поставляется с шнурком, защитным футляром и руководством пользователя. Цифровой анемометр HOLDPEAK 866B с множеством расширенных функций может использоваться во многих приложениях, таких как отдых, исследования и прогнозирование.

4. Карманный измеритель ветра и температуры Kestrel 2000

Карманный измеритель ветра и температуры

Kestrel 2000 – одно из самых надежных портативных устройств, отображающих скорость ветра, холода и температуру.Обратите внимание, что этот анемометр водонепроницаем и может плавать. Кроме того, модель прошла испытания на падение в соответствии с военными стандартами (MIL-STD-810G). Устройство поставляется с большим дисплеем, накладным футляром, шнурком на шею и батарейкой типа «таблетка» CR2032. Благодаря компактной конструкции и прочному корпусу эта модель станет отличным подарком для моряков и любителей природы.

5. Беспроводная метеостанция AcuRite 00634A3 с датчиком ветра

AcuRite 00634A3 Беспроводная метеостанция с датчиком ветра – отличный продукт с универсальным дизайном.Многопараметрическая историческая диаграмма устройства может отображать атмосферное давление, скорость ветра, температуру и влажность, в то время как его атомные часы настроены на обновление времени для обеспечения постоянной точности.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.