Що таке анемометр?

Якщо виникає потреба у виробничих, промислових, навігаційних або навіть особистих цілях точно виміряти швидкість руху повітряних мас, то слід придбати спеціальний прилад, який носить назву анемометр. Самі по собі повітряні маси можуть бути двох типів:

• закриті - всередині трубопроводів, вентиляційних систем і інших замкнутих просторів, де є необхідність реєстрації швидкості руху;
• відкриті - йдеться про рух повітря на відкритих ділянках, тобто швидкість вітру.

Сам принцип роботи таких пристроїв теж відрізняється, як і технології, використовувані для таких вимірювань. Тому на цій темі ми зупинимося трохи детальніше.

Що таке анемометр і для чого він потрібен?

Анемометр - це спеціальний прилад, який в змозі точно вимірювати швидкість руху будь-яких газів. Якщо його застосовують на відкритій місцевості, наприклад, в метеорологічних цілях, то такий прилад буде вимірювати швидкість руху вітру. Часто подібні прилади в стані вимірювати не просто швидкість, але і напрямок вітру.

У загальному випадку, за допомогою таких приладів з'являється можливість проводити вимірювання швидкості руху газів в різних умовах. Сам по собі анемометр може знадобитися:

• при проведенні будівельних висотних робіт;
• для безпечної експлуатації деяких будівель або конструкцій, встановлених в зонах з ризиком потрапляння їх під сильні пориви вітру;
• в навігаційних цілях для безпеки експлуатації транспортних засобів різного типу;
• для нормальної роботи вентиляційних і димохідних систем;
• в промисловості і газовому господарстві;
• в особистих цілях і навіть в спорті.

При цьому багато подібних приладів комплектуються додатковими функціями, які в змозі вимірювати: атмосферний тиск, температуру повітря, вологість, напрямок руху повітряних мас, а також витрати газу. Такі додаткові функції можуть входити до складу анемометра, а можуть і не входити, це залежить від конкретної моделі і її призначення.

Види анемометрів

Що таке анемометр, ми з вами визначили, а тепер має сенс зупинитися на питанні, які види таких пристроїв бувають, і на якому принципі вони працюють. Почнемо з видів, тут можна виділити анемометри:

• механічного типу (лопатеві, чашкові і т.д.), найбільш поширений тип, який передбачає передачу обертального руху від потоку повітряних мас на лопаті того чи іншого виду;
• ультразвукові;
• теплові;
• динамометричні;
• оптичні.

Як бачите, варіантів таких приладів багато, і тут варто кілька слів сказати про принцип їх роботи.

Пристрій і принцип роботи анемометра

На якому принципі дії заснована робота кожного з озвучених видів анемометрів:

1. Механічні - найбільш прості пристрої, де швидкість руху лопатей або чашок, розігнаних повітряним потоком, реєструється і розраховується лічильником.
2. Ультразвукові - обладнуються приймачем і випромінювачем ультразвукового сигналу, в цьому випадку вимірюється швидкість руху звуку в повітряному потоці. Вона буде змінюватися в залежності від швидкості руху вітру, що і реєструє прилад.
3. Теплові - використовують нагрівальний елемент з постійною температурою його нагрівання. Охолоджуючий ефект потоку повітря буде змінювати температуру нагрівального елементу, що і зафіксує прилад. Чим вище потік повітря, тим сильніше охолоджуючий ефект, таким чином з'являється можливість досить точно визначити швидкість вітру. Метод підходить для визначення руху потоків газів з невеликими швидкостями. Недолік даної методики полягає в залежності від температури навколишнього середовища, тому прилад постійно калибруется під цей показник.
4. Динамометричні - прилади, де вимірюється тиск потоку газів на вимірювач. У найпростішому випадку це трубки Піто. Метод підходить добре для визначення відносної швидкості руху маси газів.
5. Оптичні - вимірює швидкість руху вітру або інших потоків газу за допомогою ефекту Доплера, (залежність частоти світлового сигналу об'єкта, що рухається, від швидкості і напряму руху цього об'єкта). Даний метод підходить для однорідної швидкості руху потоку за умови, що в його складі є світловідбиваючі частинки.

Якщо ви купуєте анемометр для власних цілей і вам потрібно перш за все визначити швидкість вітру, то механічні моделі будуть найкращим рішенням. Такі варіанти приладів надають можливість вимірювати і напрямок руху повітряних мас.

Висновок

Щоб вибрати анемометр, вам слід спочатку визначитися, для яких цілей ви плануєте його використовувати. Як саме він буде застосовуватися, і чи підходять характеристики конкретної моделі під ваше завдання. Слід звернути увагу на ті швидкості руху газів, які передбачається вимірювати.

Тут найкраще продемонструвати на конкретному прикладі вибір анемометра. Вам потрібно встановити механічний варіант такого пристрою для вимірювання потоку руху повітря у вентиляційному каналі. Для цього ви повинні вибрати прилад, який буде розрахований під наявну швидкість, а розмір лопатей або чашок у нього повинен бути таким, щоб найбільш ефективно виявляти себе в аеродинамічному потоці.

При покупці інших видів анемометрів звертайте увагу на ті додаткові опції, які можуть входити до їх складу. Є спеціалізовані пристрої такого типу, які в своїй роботі можуть бути підключені до комп'ютера, а дані, що надходять від приладу, можуть не тільки реєструватися і записуватися, а й наочно аналізуватися. Тут все буде залежати від того завдання, для якого ви купуєте пристрій.