Применение анемометров

Анемометр ― прибор для измерения скорости перемещения газовых сред. Устройство названо так от греческого словосочетания «анемос и матеро», то есть «измеритель скорости ветра». Изобретено Робертом Гуком в 1667 году. Применяется в метеорологических исследованиях в качестве измерителя скорости перемещения воздушных масс. Особенно востребовано на метеостанциях в аэропортах и аэродромах, приборы поменьше применяют для замеров функциональности вентиляционного оборудования и промышленных установок.

Где еще применяются анемометры

Данными аналогичных приборов пользуются в военном деле. К примеру, снайперы для выявления точности прицела должны знать скорость ветра. Спортсмены-биатлонисты или другие, пользующиеся пневматическим и стрелометательным оружием, имеют в арсенале такое устройство.

Современные башенные краны обязательно оснащаются анемометрами, показатели которых выводятся на приборную панель. Это позволяет машинисту точно рассчитать траекторию перемещения груза, предупреждает о порывах ветра и делает работу значительно безопаснее. Подобным оборудованием пользуются для выявления скорости ветра в сельском хозяйстве во время проведения опрыскивания на полях.

Разновидности устройств

В основном анемометры делят в зависимости от принципа работы:

• Вращающиеся. В свою очередь их можно классифицировать на чашечные и крыльчатые. Первые наиболее известны, применяются уже на протяжении многих десятилетий. Вращающиеся лепестки прибора выполнены в виде чашечек, и благодаря конструктивным особенностям данного аппарата можно измерить скорость ветра с минимальной погрешностью. Крыльчатые, или лопастные, ― более компактные и мобильные устройства, выполненные по типу вентилятора. Скорость ветра определяется посредством деления количества оборотов вокруг оси на определенный коэффициент. Для максимально точного определения необходим диффузор.
• Термические. Второе название такого устройства — теплоанемометр. В конструкции заложен принцип работы на основе вычисления теплопотерь в результате обдува воздухом. Внутри устройства находится чувствительная к перепадам температуры нить накаливания, которая и дает показания, считываемые электроникой. Оборудование не дает точных показаний, поэтому зачастую применяется в комплексе с другими устройствами.
• Акустические, или ультразвуковые. Система дает ультразвуковой импульс, после чего измеряет скорость его движения. Перемещающийся со скоростью воздушный поток влияет на данный показатель. Результаты выводятся на дисплей в электронном виде.
• Лазерные. Устройства появились недавно, поэтому еще не успели набрать популярность. Это ультракомпактные приборы, использующиеся преимущественно ценителями экстремальных видов спорта. Принцип действия зависит от частоты излучения и скорости движения источника относительно приемника.

Принцип действия

Высокая скорость ветра на открытых пространствах обычно измеряется чашевидными анемометрами. В конструкции может быть предусмотрено 3–4 чашечки полусферической формы, симметрично установленные вокруг оси. Попадающие в чашки потоки воздуха приводят их в движение, причем скорость их вращения пропорциональна скорости ветра или максимально к ней приближена. Для точных измерений применяются калибровочные поправки, установленные производителем.

При помощи крыльчатого, или лопаточного, анемометра обычно измеряют направление ветра. Его еще называют ветряной мельницей. Работает устройство наподобие чашечного, только вместо чашек в нем предусмотрены лопасти. В конструкции таких устройств часто используют дополнительную лопатку, установленную наподобие рыбьего плавника, разворачивающего всю систему в направлении движения ветра.

Если необходимо измерить показатели движения воздушных масс, очень часто применяют ультразвуковые анемометры. В них не предусмотрено движущихся элементов, нет необходимости устанавливать их специально на какую-то подготовленную поверхность. Достаточно просто нажать на кнопку включения. Скорость ветра измеряется посредством двух датчиков, причем их показания могут разниться. Измерения объединяются, и выводится средний показатель оценки скорости и направления движения ветра.

Правила выбора анемометра

Любой из перечисленных типов анемометров работает по-своему. Причем каждый из них предназначен для определенной сферы использования. К примеру, скорость ветра, измеряемая портативным датчиком, не всегда является точной, но серфингисту и не нужны предельно достоверные данные. Тогда как в аэропорту без точных стационарных приборов обойтись просто невозможно, при этом мобильное устройство здесь абсолютно бесполезно.

Портативные анемометры довольно компактные, легко поместятся в дополнительный кармашек рюкзака туриста или сумку мастера вентиляционных установок. Устройства просты в применении, нет необходимости проводить ряд сложных вычислений, все данные выводятся на дисплей.

Также стоит обратить внимание на качество самого прибора. Определившись с разновидностью, стоит обратить внимание на несколько второстепенных аспектов, к примеру, на возможность реагирования на невысокие колебания воздуха, а также гарантию и бренд.

Перед покупкой обязательно изучите все характеристики устройства, а особое внимание уделите точности показателей. Ознакомьтесь с инструкциями, отзывами покупателей и деталями работы прибора у консультантов.

Решите, какое устройство для вас будет наиболее подходящим. Если ручные можно транспортировать и получать мгновенные результаты, то стационарные показывают максимально точные данные, но транспортировка доставит массу проблем. Стоимость устройств зависит от их особенностей и наличия дополнительных опций.