Анемометр это прибор для измерения…?

Вопрос цены

Самые дешевые аппараты доступны за 1,5-2 тыс. руб. Это типовые классические устройства, у которых довольно высокий уровень погрешности и минимальный функционал. Продукция от той же фирмы Testo в среднем сегменте оценивается в 8-10 тыс. Такие приборы отличаются и точностью показаний, и наличием дополнительных защитных оболочек, что позволяет их использовать в жестких условиях. Если нужно измерять направление и скорость ветра с минимальным отклонением от фактических показателей, то следует ориентироваться на класс профессиональных устройств. Данная продукция доступна по ценам порядка 20-30 тыс.

Чашечные анемометры

В качестве чувствительного органа служат 3 или 4 полусферических чашки, посаженных на ось с помощью соединительных спиц. Поток воздуха действует на чашки с разной силой (выпуклая часть обтекается, а вогнутая оказывает сопротивление), в результате система получает вращательный импульс.

Ручной механический анемометр оснащён несколькими чашками. Циферблат представляет собой счётчик оборотов с тремя шкалами: единицы, сотни и тысячи. Линейная скорость чашек не совпадает со скоростью воздушного потока. Коэффициент анемометра (величина, обратная отношению скоростей потока и чашек) находится в интервале от двух до трёх единиц. Кроме того, характеристика устройства — нелинейная. В связи с этим для использования прибора требуется градуировочный график и секундомер. Порядок измерения: фиксируют количество оборотов за некоторый временной интервал, по графику находят пройденное воздушным потоком расстояние и делят его на время измерения. Получается искомая скорость ветра, причём она является средней скоростью за этот промежуток времени. Диапазон измерения: 1–20 м/с.

Ручной индукционный анемометр имеет 3 чашки, что увеличивает крутящий элемент устройства и повышает быстроту отклика на изменение скорости ветра. Дополнительных графиков у этого прибора нет, и засекать время тоже не требуется, поскольку измерение производится в реальном масштабе времени. С увеличением скорости потока индукционная катушка закручивает подпружиненную шкалу, которая показывает мгновенную скорость потока. Область измерения находится в диапазоне от 0,2 до 30 м/с.

Ссылки

  • Викифицировать статью.
  • Проставив сноски, внести более точные указания на источники.
  • Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Анемометр» в других словарях:

анемометр. — анемометр … Орфографический словарь-справочник

АНЕМОМЕТР — (от греч. anemos ветер и metron мера), прибор для измерения скорости ветра, а также для определения скорости движения воздуха и газов в вентиляционных каналах, туннелях, дымогарных трубах и т. п. Различают две основных системы А.: а) динамические … Большая медицинская энциклопедия

АНЕМОМЕТР — (от греч. anemos ветер, и metron мера). Прибор для определения направления и силы ветров. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. АНЕМОМЕТР от греч. anemos, ветер, и metron, мера. Прибор для измерения… … Словарь иностранных слов русского языка

АНЕМОМЕТР — (Anemometer, wind gauge) прибор для определения скорости ветра, большей частью состоящий из вертушки и системы зубчатых колес, связанных со стрелками, показывающими скорость ветра в метрах в сек. На судах чаще всего применяются ручные А. Фусса.… … Морской словарь

анемометр — а м. anémomètre m. физ. прибор для измерения силы и направления ветра. Сл. 18. Прибор для измерения скорости ветра. 1925. Вейгелин Сл. авиа. Для усмотрения скорости движения воздуха зделан .. инструмент, которыи называется анемометр. Прим. Вед.… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

АНЕМОМЕТР — АНЕМОМЕТР, прибор для измерения скорости ветра. Состоит из трех чашек, закрепленных на прямом металлическом стержне, который в свою очередь приводит в движение механизм, снабженный шкалой. Когда ветер дует, чашки вращаются, и величину скорости… … Научно-технический энциклопедический словарь

АНЕМОМЕТР — (от анемо. и . метр) прибор для измерения скорости ветра и газовых потоков (иногда и направления ветра анеморумбометр) по числу оборотов вращающейся вертушки … Большой Энциклопедический словарь

АНЕМОМЕТР — муж., греч. ветромер, снаряд для измерения силы, скорости, а иногда и направления ветра. Анемоскоп муж. ветроуказатель, ветреница, ветрушка. Анемон муж. растение из ·смст. лютиковых, Anemone; ветреница, подснежник, черное зелье, одномесячник,… … Толковый словарь Даля

анемометр — сущ., кол во синонимов: 5 • анемоскоп (1) • ветромер (3) • микроанемометр (1) … Словарь синонимов

Анемометр — прибор для измерения скорости движения воздуха (ветра) и газовых потоков (обычно скорости и направления ветра). Крыльчатый А. служит для измерения скорости направленного потока воздуха в трубах и каналах вентиляционных систем. Манометрический А.… … Российская энциклопедия по охране труда

анемометр — anemometer Anemometer, Windgeschwindigkeitsmesser прилад для вимірювання швидкості руху вітру, газових та рідинних потоків. За конструкцією розподіляються на крильчасті, чашкові та термоелектричні. В гірничій справі використовується для контролю… … Гірничий енциклопедичний словник

Анемометр. Характеристика. Виды.

Анемометр — это метеорологический прибор, используемый для измерения скорости воздушного потока, особенно ветра. Существует множество различных типов анемометров, но наиболее распространенные состоят из лопатки, прикрепленной к валу, который соединен с измерительным механизмом. Когда возникает поток воздуха, ветер подталкивает чашки и приводит их в движение, так что они начинают вращаться вокруг вала. В этот момент измерительный механизм считывает значение скорости ветра, анализирует его и выводит на дисплей.

Анемометр в основном используется на метеорологических станциях. Он также используется в установках с внутренними системами кондиционирования воздуха. Анемометр используется в тех случаях, когда необходимо измерить скорость ветра.

В настоящее время анемометры в основном представляют собой цифровые или электронные приборы. Они не только измеряют среднюю скорость ветра за определенный период времени, но и, в зависимости от модели, могут измерять направление ветра, объемный поток воздуха, влажность, температуру (термоанемометр) и давление. Таким образом, анемометр становится портативной метеостанцией.

Существуют различные типы анемометров в зависимости от их конструкции и принципа действия:

— лопастной анемометр (лопастной анемометр)

— Тепловой анемометр (анемометр ультразвукового типа).

Существуют и другие, более экзотические типы (пневмометры или тепловые анемометры), но они практически никогда не используются или используются только в замкнутых пространствах в лабораторных условиях. Например, существует анемометр, принцип действия которого основан на измерении температуры пластины или тонкой открытой нити. Эта пластина или нить обдувается ветром, скорость которого необходимо измерить. Когда ветер обдувает пластину, она охлаждается. Чем сильнее ветер, тем больше охлаждается плита. Это означает, что температура пластины может быть использована для расчета скорости ветра. Такой анемометр называется тепловым, и хотя он не является инерционным измерительным прибором и обладает высокой точностью, у него много недостатков с точки зрения надежности и необходимости постоянной калибровки. Тепловой анемометр — очень редкое и довольно экзотическое устройство.

Приложения

Внешние ссылки

  • Авторитетные записи  :

    • ( )
  • Примечания в общих словарях или энциклопедиях  :

Метеорологические измерительные приборы

Надводный / в море
  • Убежище Стивенсона
  • Анемометр

    • Анемо-синемограф
    • Анемометр далоз
    • LLWAS
  • Испаритель

    Поддон испарения

  • Барометр и барограф

    • Барометр пиявки
    • Барометр FitzRoy
  • Метеорологический буй

    Буй души

  • Датчик капель (дисдрометр)
  • Види Капсула
  • Conimeter
  • Криопедометр
  • Детектор выпадения осадков
  • Оптический диффузор
  • Росомер
  • Флюгер
  • Гелиограф

    Гелиограф Кэмпбелла-Стокса

  • Гигрометр и ячейка точки росы
  • Индикатор скопления льда
  • Лизиметр
  • Ветроуказатель
  • Метеорограф
  • Метеорологическое судно
  • Нивометр
  • Nivose
  • Дождемер / Плювиограф
  • Радиометр

    • Актинометр
    • Пиранометр
    • Пиррадиометр
    • Пиргеометр
    • Пиргелиометр
    • Дифференциальный радиометр
  • Сцинтиллометр
  • Снежный стол
  • Термогигрограф
  • Термогигрометр
  • Термометр

    • Биметаллический термометр
    • Минимальный и максимальный термометр
  • Трансмиссиометр
  • WFL-26
Аэрологический Высотомер  · АМДАР  · шар потолок  · Баллон-зонд  · самолетный сбрасываемый зонд  · célomètre (облако телеметрическая)  · зондирующих ракет  · гипсотермометры  · потолочный прожектор  · радиозонда  ·
Дистанционное зондирование Детектор Lightning  · Широкий угол зрения камеры небо  · Lidar  · Météocam  · нефоскоп  · Ветер профайлер  · Погода  радар · Миллиметр облако радар  · RASS  · Микроволновая рефрактометр  · метеорологический спутник  · метеостанция GPS  · Sodar
Глоссарий по метеорологии

Измерительные приборы

Акустический
Угол и положение
  • Алидада
  • Аксиометр
  • Компас
  • Повторяющийся круг
  • Компас
  • Половина квадрата
  • GPS
  • Графометр
  • Гониометр
  • Инклинометр
  • Репортер
  • Октант
  • Квадрант
  • Секстант
  • Ситометр
  • Тахеометр
  • Теодолит
  • Наклономер
Химический состав
  • Спиртометр
  • Жиромер
  • Галактометр
  • PH метр
  • RH-метр
  • Сахариметр
  • Спектрофлуориметр
  • Масс-спектрометр
  • Урометр
Расстояние и напряжение
  • Высотомер
  • Калибровочный блок
  • Датчик перемещения
  • Катетометр
  • Celometer
  • Сюрвейерская сеть
  • Измерительная колонна
  • Компаратор
  • Курвиметр
  • Дендрометр
  • Дилатометр
  • Crackmeter
  • Иконометр
  • Интерферометр
  • Измеритель толщины
  • Поплавковый манометр
  • Тензодатчик
  • Глубиномер
  • Куч
  • Координатно-измерительная машина
  • Измерительная лента
  • Складывающееся правило
  • Микрометр
  • Одометр
  • Каверномер
  • Голубь
  • Шагомер
  • Правило
  • Батиметрический эхолот
  • Тахеометр
  • Таксометр
  • Дальномер

    • Лидар
    • Радар
    • Сонар
    • Стадиметрический
  • Теллурометр
  • Типометр
  • Таблица высот
  • Верньер
Кинематографический
  • Акселерометр
  • Анемометр
  • Annubar
  • Синемометр
  • Тахометр
  • Лох (лодка)
  • Тахометр
  • Трубка Пито
  • Измеритель скорости
  • Лазерный виброметр
Механический
  • Барометр
  • Гаечный ключ
  • Измеритель плотности
  • Динамометр
  • Манометр
  • Пенетрометр для полутвердых материалов
  • Пенетрометр почвы
  • Реометр
  • Ножницы
  • Измеритель давления
  • Трибометр
  • Вакуумметр
  • Динамический механический анализатор
  • Вискозиметр

    • Чашка вязкости

      Кубок Зан

    • Вискозиметр с падающим шариком
    • Вискозиметр Марша
Электричество
  • Электроэнергия

    • Гальванометр
    • Амперметр
  • Электрический заряд

    Электрометр

  • Электрический потенциал

    Вольтметр

  • Сопротивление

    • Омметр
    • Мегомметр
    • Теллурометр
    • Измеритель проводимости
  • Спектрометр
  • Измеритель емкости
  • Кулонметр
  • Диэлектриметр
  • Частотомер
  • Мультиметр

    • Напряжение
    • Интенсивность
  • Осциллограф
  • Тестер компонентов
Электромагнетизм и оптика
  • Актинометр

    Актинограф

  • Болометр
  • Колориметр

    Видимый спектр

  • Магнитное поле

    • Измеритель потока
    • Измеритель индуктивности
    • Магнитометр
    • Тесламетр
  • Дифрактометр
  • Люксметр
  • Фотометр
  • Поляриметр
  • Радиометр
  • Спектрофотометр
  • Страбометр
Мощность / энергия
  • Ваттметр
  • Электросчетчик
Количество материи
  • Термогравиметрический анализатор
  • Остаток средств
  • Детектор частиц

    • Камера тумана
    • Пузырьковая камера
    • Искровая камера
    • Комната сына
    • Ионизационная камера
  • Влажность
    • Гигрометр
    • Термогигрометр
    • Термобаланс
  • Оксиметр
  • Шкала
  • Песон
  • Общественный вес
Радиоактивность
  • счетчик Гейгера
  • Дозиметр
  • Счетчик обзора
ОбластьПланиметр
Температура
  • Калориметр
  • Термистор
  • Термопара
  • Термометр
  • Термоскоп
Время
  • Планисферическая астролябия
  • Солнечные часы
  • Секундомер
  • Клепсидра
  • Радиометрическое датирование
  • Механические часы

    • кварц
    • атомный
    • электрический
    • ядерный
  • Таймер
  • Смотреть
  • Маятник
  • песочные часы
Объем и расход
  • Ареометр
  • Балометр
  • Бюретка
  • Счетчик тока
  • Расходомер
  • Эвдиометр
  • Бюретка
  • Мерная колба
  • Датчик приливов и отливов
  • Пипетка
  • Пипетка пастера
  • Капельница
  • Пикнометр
  • Спирометр
  • Мерный стакан

Механические анемометры

В Викитеке есть полный текст  «Математических забав» Леона Баттисты Альберти  Описание первого механического анемометра составил около 1450 года Леон Баттиста Альберти в своём труде «Математические забавы» (лат. Ludi rerum mathematicarum), приложив его чертёж. Его действие основывалось на отклонении ветром висящей доски. Похожий анемометр начертил в «Атлантическом кодексе» (лист 675) Леонардо да Винчи тремя десятилетиями позднее Альберти.

Чашечный анемометр

Наиболее распространённый тип анемометра — это чашечный анемометр. Изобретён доктором Джоном Томасом Ромни Робинсоном, работавшим в Арманской обсерватории, в 1846 году. Состоит из четырёх полусферических чашек, симметрично насаженных на крестообразные спицы ротора, вращающегося на вертикальной оси.

Чашечный анемометр с вертикальной осью, расположенный на Скаджит Бэй, штат Вашингтон. Июль—август 2009.

Ветер любого направления вращает ротор со скоростью, пропорциональной скорости ветра.

Робинсон предполагал, что для такого анемометра линейная скорость кругового вращения чашек составляет одну треть от скорости ветра, и не зависит от размера чашек и длины спиц. Проделанные в то время эксперименты это подтверждали. Более поздние измерения показали, что это неверно, т. н. «коэффициент анемометра» (величина обратная отношению линейной скорости к скорости ветра) для простейшей конструкции Робинсона зависит от размеров чашек и длины 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 -м году сделали чашечный анемометр линейным в диапазоне до 100 км/ч (27 м/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 (в г.), 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 ротора неравномерна в течение одного оборота (половину оборота флажок движется по ветру, половину оборота — против). Определив круговой сектор относительно метеостанции, в котором скорость увеличивается или уменьшается, определяется направление ветра.

Вращение ротора в простейших анемометрах передаётся на механический счётчик числа оборотов. Скорость подсчитывается по числу оборотов за заданное время, например, минуту, таковы ручные анемометры.

В более совершенных анемометрах ротор связан с тахогенератором, выходной сигнал которого (напряжение) подаётся на вторичный измерительный прибор (вольтметр), или используются тахометры, основанные на иных принципах. Такие анемометры сразу показывают мгновенную скорость ветра, без дополнительных вычислений, и позволяют следить за изменениями скорости ветра в реальном времени.

Самые распространённые модели современности среди чашечных анемометров это МС 13, М 95ЦМ, анемометр АРЭ

Помимо метеорологических измерений, чашечные анемометры применяются и на башенных подъёмных кранах, для сигнализации об опасном превышении скорости ветра.

Крыльчатые анемометры

В таких анемометрах поток воздуха вращает миниатюрное лёгкое ветровое колесо (крыльчатку), ограждённую металлическим кольцом для защиты от механических повреждений. Вращение крыльчатки через систему зубчатых колёс передаётся на стрелки счётного механизма.

Ручные крыльчатые анемометры применяются для измерения скорости направленного воздушного потока в трубопроводах и коробах вентиляционных устройств для вычисления расхода вентиляционного воздуха в вентиляционных отверстиях, воздуховодах жилых и производственных зданий.

Наиболее распространённые анемометры с крыльчаткой-зондом — это Testo 416, анемометр ИСП-МГ4, анемометр АПР-2 и другие.

Рейтинг качественных чашечных анемометров

Этот тип конструкций относится к категории самого простого и, одновременно, эффективного измерительного прибора. Помимо датчика в комплекте имеется четыре чашечки, которые будут вращаться в зависимости от направления движения воздушных масс. Устройства способны определять минимальную и максимальную скорость, а также время порывов, основываясь на количестве оборотов установленных лопастей. Анемометр удобно использовать на стационарной основе. Может применяться на фермах, яхтах и производстве. Нерентабельно его перевозить с одного объекта на другой.

АТТ-1021

Во главе нашего рейтинга стоит качественный анемометр портативного типа. В основе лежит использование мощного микропроцессора. За счет наличия влагозащищенного корпуса устройство можно использовать на открытых площадках, башенных кранах, и строительных участках. Приспособление полностью герметичное и не боится влаги. Внутри расположен термистор, за счет чего устройство выявляет не только скорость передвижения воздушных масс, но и температуру за бортом. Минимальная и максимальная температура изменения составляет 0°С — +50°С. Скорость ветра в диапазоне 0,9-35 м/с. Характеризуется компактными габаритами 19х4,2х3,2 см. Носить в кармане прибор не получится за счет объемных чашечек. За удобство в последующей эксплуатации отвечает двухстрочный дисплей.

АТТ-1021

Достоинства:

  • корпус имеет защиту класса IP65;
  • датчик температуры встроенного типа;
  • высокий эксплуатационный ресурс;
  • низкий коэффициент погрешности (2%);
  • фирменный кейс в комплекте;
  • собственная память;
  • качество сборки;
  • компактные габариты;
  • удобство в последующей эксплуатации.

Недостатки:

  • низкий порог чувствительности (0,9 м/с);
  • маленький экран.

SKYWATCH METEOS 904364

Компактное и эффективное приспособление, в основе которого лежит использование загнутых лопастей наподобие пропеллера. Это позволило существенно уменьшить размеры корпуса, что дает возможность носить прибор с собой в кармане. Имеется дисплей с подсветкой и четыре кнопки для управления. Присутствует иконка, свидетельствующая о текущем заряде батареи. Для включения подсветки необходимо зажать на несколько секунд одну из клавиш, после чего экран подсветится на 5 секунд. Измеряет температуру в диапазоне -20°С — +50°С. Отдельного внимания заслуживает полностью герметичный корпус, который позволит погружать устройство в толщу воды. В связи с этим пользуется повышенным спросом среди владельцев яхт и заядлых серферов. Прибор не утонет, и его легко обнаружить за счет широкой оранжевой боковины.

Средняя цена – 8300 руб.

SKYWATCH METEOS 904364

Достоинства:

  • многочисленные положительные отзывы;
  • герметичный корпус;
  • небольшой вес (235 г);
  • допускается погружение на глубину;
  • светодиодная подсветка;
  • кнопки прорезиненного типа;
  • поддержка разных единиц измерения (6).

Недостатки:

в зависимости от угла наклона, показания могут разниться.

Мегеон 11030

В основе этой конструкции лежит использование вращающегося чашечного блока, установленного над дисплеем, который позволяет осуществлять контроль над показаниями. Приспособление фиксирует скоростные изменения в диапазоне 0-30 м/с. Коэффициент погрешности составляет 3% — неплохой результат среди прочих аналогов. Помимо скорости, устройство распознает и направление воздушных потоков. Заявленный коэффициент неточности – 1°. Вес портативного приспособления – 300 г, что позволит носить его с собой. Габариты – 35х8х8 см. Устройство может показывать данные в 5 вариантах. Ручка имеет специальный отсек для батареек (3 элемента по 1,5 В). Полного заряда хватит на 10 часов непрерывного пользования.

Стоимость – 7400 руб.

Мегеон 11030

Достоинства:

  • флюгер съемного типа;
  • низкий коэффициент погрешности;
  • портативность;
  • отличный функционал;
  • высокая скорость срабатывания;
  • ручка имеет противоскользящее покрытие.

Недостатки:

  • температуру не определяет;
  • хрупкий;
  • кейс покупается отдельно.

Разновидности

Анемометр постоянно усовершенствуется, но простые модели все еще используют метеорологи. Устройство делится на следующие типы, по принципу работы:

  1. Вращающийся.
  2. Термический.
  3. Акустический.
  4. Лазерный.

Измерения эти устройства делают разными методами. Далее будет рассмотрено, как измеряет скорость ветра каждый тип прибора.

Чашечный

Чашечный анемометр самый старый из современных механизмов. Для определения скорости потока использует 3 полусферы, закрепленные на неподвижных штоках. Такая конструкция позволяет делать замер без настроек направления прибора. Механические чашечные анемометры делают расчеты на основании скорости одного оборота лопастей вокруг своей оси.

Лопасти приводят в действие механический счетчик. Полученные данные делятся на коэффициент, заложенный производителем. Это значение зависит от диаметра чаш. Электронные аналоги этого устройства делают вычисления намного быстрее, а также реагируют на порывы ветра от 1 м/с. У устройства только одна функция. Определение направления потоков невозможно.

Крыльчатый или лопастной

Крыльчатый анемометр является полным аналогом чашечного. Он представляет собой прибор с пропеллером или вентилятором. Принцип действия также в подсчете скорости ветра за один оборот лопастей. Крыльчатый анемометр нуждается в точной установке по направлению потока.

Современные электронные приборы комплектуются дополнительным диффузором и флюгером. Устройства крыльчатого типа более чувствительнее чашечных аналогов, способны выдать определение скорости ветра в 0.1 м/с.

Термический

Анемометр этого типа называют термоанемометром. Для измерения скорости ветра используется принцип охлаждения нагретого предмета. Устройство комплектуется термопарой, которая нагревается от источника питания прибора.

Ветер обдувает термопару и до определенной степени охлаждает ее. От показателей скорости охлаждения делается расчет силы движения воздушного потока. Термоанемометры не используются по назначению в метеорологии. Их применяют, как датчики скорости ветра в автомобилях и авиации. Устройство также требует четкой настройки по направлению потока.

Акустические или ультразвуковые

Устройства используют в работе принцип скорости прохождения ультразвукового сигнала через пространство.

Скорость ветра влияет на этот показатель. Существует заданная скорость и время прохождения сигнала от приемника к передатчику. За счет помехи со стороны воздушного потока время увеличивается, а скорость сокращается. На этих данных и строится расчет скорости ветра.

Лазерные

Лазерный анемометр работает по тому же принципу, что ультразвуковой. Вместо сигнала используется лазерный луч, который с определенной скоростью и за заданное время движется от передатчика к приемнику.

Луч отражается от объекта и это регистрируется соответствующим датчиком. На основании этого вычисляется разница между частотой отправленного луча и отраженного. Данные показатели попадают в расчет и с их помощью происходит расчет скорости движения ветра. Этот прибор считается последней разработкой для метеорологии.

Сила ветра: измерение и использование

Ветер как явление природы известен каждому еще с раннего детства. Он радует свежим дуновением в знойный день, гоняет корабли по морю, а может и гнуть деревья, и ломать крыши на домах. Основным характеристиками, которые определяют ветер, являются его скорость и направление.


Что такое ветер? С научной точки зрения, ветром называется передвижение воздушных масс в горизонтальной плоскости. Такое движение возникает потому, что имеет место разность атмосферного давления и тепла между двумя точками. Воздух передвигается из областей высокого давления в те области, где уровень давления ниже. В результате и возникает ветер.

Характеристики ветра

Для того чтобы охарактеризовать ветер, используют два основных параметра: направление и скорость (силу). Направление определяется стороной горизонта, с которой он дует. Оно может указываться в румбах, в соответствии с 16-румбовой шкалой. Согласно ей, ветер может быть северным, юго-восточным, северо-северо-западным и так далее.

Направление ветра может также измеряться в градусах, относительно линии меридиана. По этой шкале север определяется как 0 или 360 градусов, восток – 90 градусов, запад – 270 градусов, а юг – 180 градусов. В свою очередь, скорость ветра измеряют в метрах в секунду или в узлах. Узел равен приблизительно 0,5 километра в час. Сила ветра измеряется также в баллах, в соответствии со шкалой Бофорта.

Шкала Бофорта, в соответствии с которой определяется сила ветраЭта шкала была введена в обращение в 1805 году. А в 1963 году Всемирная метеорологическая ассоциация приняла градацию, которая действует по сей день. В ее рамках 0 баллов соответствует штилю, при котором дым будет подниматься вертикально вверх, а листья на деревьях остаются неподвижными.

Сила ветра в 4 балла соответствует умеренному ветру, при котором на поверхности воды образуются небольшие волны, могут колыхаться тонкие ветви и листья на деревьях. 9 баллов соответствуют штормовому ветру, при котором могут гнуться даже большие деревья, срываться черепица с крыш, подниматься высокие волны на море.

Использование силы ветраСила ветра достаточно широко используется в энергетике как один из восполнимых природных источников. С незапамятных времен человечество использовало этот ресурс. Достаточно вспомнить ветряные мельницы или парусные суда.

Ветряки, с помощью которых сила давления ветра преобразуется для дальнейшего использования, широко применяются в тех местах, для которых характерны постоянные сильные ветры. Из различных областей применения такого явления как сила ветра, стоит упомянуть также аэродинамическую трубу.

Ветер – природное явление, которое может приносить удовольствие или разрушения, а также быть полезным для человечества. А конкретное действие его зависит от того, насколько большой окажется сила (или скорость) ветра.

Анемометры. применение различных видов анемометров

Измерение скорости ветра и воздушных потоков – задача прибора, который называется анемометр. Это название происходит от двух греческих слов: «анемос» – ветер и «метрео» – измерение. Первый анемометр был изобретен в 1667 году английским естествоиспытателем и ученым-энциклопедистом Робертом Гуком.

В зависимости от конструкции, анемометры разделяют на несколько типов.

Самым простым принципом действия обладают чашечные анемометры. Чувствительным элементом в этом типе приборов является вертушка с четырьмя или двумя полыми полушариями (чашечками).

При возникновении ветра давление на внутреннюю поверхность чашечек оказывается больше чем на внешнюю и вследствие этого возникает вращение лопасти. Ось лопасти соединена с измерительным механизмом.

Для определения средней скорости ветра подсчитывается количество оборотов лопасти за произвольный промежуток времени. Мгновенную скорость ветра вычисляет электрический индукционный тахометр, связанный с осью прибора.

Чашечные анемометры применяются в основном для измерения скорости воздушных потоков на открытых местностях (штормовые порывы ветра на море, метеорологические измерения и т. п.) и служат для измерения достаточно больших скоростей ветра (от 1 м/с).

Другой тип анемометра – крыльчатый анемометр – применяется для определения скорости воздуха в трубах, вентиляционных каналах и системах кондиционирования. В крыльчатых анемометрах лопасть заключена в кольцо, которое защищает ее от повреждений.

Лопасть может быть жестко соединена с измерительной частью (в более дешевых вариантах), или иметь контакт с прибором посредством гибкого провода. Это позволяет измерять скорость воздуха в труднодоступных местах. Крыльчатые анемометры более чувствительны, чем чашечные.

Они способны измерять скорость ветра, начиная от 0,1 м/с.

К менее распространенным типам анемометров относятся ультразвуковой анемометр (принцип работы основан на измерении скорости звука между передатчиком и приемником, которая зависит от скорости ветра), тепловой или термоанемометр (измерение перепада температур на измерительной и «вспомогательной» стенках термопары), дифференциальный манометр (преобразование давления воздуха в скорость воздушного потока).

Современные цифровые анемометры оснащены жидкокристаллическим экраном, на который выводится результат.

Скорость ветра для удобства может отображаться в различных единицах измерения (мили/ч, км/ч, футы/мин, м/с, узлы), или по шкале Бофорта – двенадцатибальной шкале, использующейся для приближенной оценки скорости ветра (0 соответствует безветрию, а 12 – урагану).

Некоторые анемометры имеют такую дополнительную функцию как измерение температуры воздушного потока. Более дорогие приборы можно подключать к компьютеру для отображения графиков скорости ветра в режиме реального времени.

При таком разнообразии анемометров иногда бывает сложно определиться с выбором конкретного прибора.

К примеру, для измерения скорости потока непосредственно на вентиляционной решетке лучше всего подойдет крыльчатый анемометр с большим диаметром лопасти (6-10 см). В таком случае размеры лопасти будут сопоставимы с диаметром вентиляционного канала, и потребуется минимальное количество измерений для определения точного результата.

Измерение скорости воздушных потоков в самом воздуховоде можно провести крыльчатым анемометров с малым диаметром крыльчатки (1,6-2,5 см) или тепловым анемометром. Такие приборы используют для измерения небольших скоростей ветра (< 2 м/с).

В этом случае точность измерения будет ниже и потребуется провести больше замеров. Если температура воздушных потоков превышает 80 °С, необходимо использовать крыльчатый анемометр с термостойкими крыльчатками.

С помощью крыльчатых анемометров можно проводить измерения и в засоренных вентиляционных каналах.

Крыльчатые анемометры оказываются очень полезными при измерениях воздушных потоков в офисных помещениях. Большая скорость ветра (> 1 м/с) приводит к появлению сквозняков, что может негативно отразиться на здоровье работников.

Для шахт и рудников применяются специальные рудничные анемометры, которые способны работать во взрывоопасной воздушной среде при высокой запыленности. Они могут переносить повышенную влажность (вплоть до 100%) и значительные перепады температур.

В зависимости от Ваших потребностей Вы всегда можете подобрать для себя наиболее подходящий анемометр, который позволит с легкостью проводить измерения скорости ветра в необходимых для Вас местах.

Самые популярные модели

На рынке сейчас представлено большое разнообразие моделей чашечных анемометров с совершенно разной ценовой политикой как иностранного происхождения, так и отечественного. Также существуют достаточно много сайтов, блогов, видео-уроков и примеров для того, чтобы сделать ручной чашечный анемометр собственными силами.

Но, несмотря на широкий выбор и возможность использовать самодельные приборы, выделяют несколько моделей, которые очень часто встречаются в различных практиках для измерения скоростей воздушных потоков и других дополнительных задач.

Модели, которые за счёт своих функциональных возможностей и удобств в эксплуатации, завоевали высокую популярность у потребителей:

Анемометр РСЕ-А 420:

Чаще всего встречается в агро-сфере и в спорте. Устройство устойчиво к попаданию воды на дисплей. Единицы измерения: м/с, км/ч, фут/мин, узлы и миль/ч. Отображает текущее, минимальное или максимальное значения.

Автоматическое отключение устройства позволяет сохранять заряд батарей. Функция сохранения последних 100 измерений. Степень защиты: IP65. Производство: Германия. Гарантия: 1 год.

Анемометр Skywatch METEOS:

Прибор измеряет текущую скорость ветра, максимальное и минимальное значение. Кроме того, присутствуют датчики измерения температур окружающей среды и охлаждения воздушного потока. Единицы измерения — м/с, км/ч, футы/сек, мили/ч, узлы, бофорты.

Измеряет среднее значение за промежуток времени от 3 секунд до суток. Автоматическое отключение дисплея – 5 секунд. Степень зашиты IP67, что допускает кратковременное нахождение под водой на уровне 1 м, и делает его особо популярным в области водного спорта. Также часто используют в промышленности (в шахтах, дымоходах). Производство: Швейцария. Гарантия: 1 год.

Анемометр AM-4836C:

Многозадачный инструмент, так как проводит измерение основной характеристики (скорости ветра), температуры воздуха, а также направление потока, что возможно благодаря флюгерному директору, который входит в комплект к данному прибору. Единицы измерения: м/с, км/ч, миль/ч, º C, CFM, CMM.

Есть дополнительная функция расчета объемного расхода воздуха. Дисплей с подсветкой и автоматическим отключением. Предназначен для метеорологических и навигационных измерений; широко используется в промышленности (шахты, вентиляционные каналы, отопления и холодильные установки). Производство: Китай. Гарантия: уточнять при покупке.

Анемометр чашечный – необходимый прибор, который применяется во многих областях. Несмотря на внушительный «возраст» идеи механизма и его принципа, устройство с каждым поколением модифицируется, «наращивая» в своём арсенале дополнительные возможности.

Не трудно предположить, что в будущем инструмент будет также существовать, а вот какие дополнительные возможности будут включены – вопрос остаётся открытым.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий