Anemometer (ali vetromer) je naprava, ki lahko pokaže hitrost pretoka zraka. V sodobnem svetu obstajajo njegove različice, ki prikazujejo tudi temperaturo premikajočega se toka. Večina jih je izdelana v tovarni, po želji pa je mogoče najpreprostejši model izdelati neodvisno. Obseg njihove uporabe je precej obsežen in v veliki meri specifičen.
Vsebina
Danes so anemometrične naprave daleč od svojega prvotnega namena - zdaj lahko merijo ne le hitrost vetra, ampak tudi hitrost različnih plinov. Tako se je njena specializacija močno razširila in naprava se lahko uporablja ne samo v znanstvene meteorološke namene, ampak ima tudi uporabni namen, na primer za določanje hitrosti vetra na letališčih in heliportih, za določanje nevihtnih sunkov v pristaniščih, za ugotavljanje možnosti gradbenih del na visokih objektih, kot tudi gibanje škodljivih plinov pri prezračevanju rudarskih rudnikov. Merske enote za te instrumente so nastavljene v metrih na sekundo.
Če je bila prej naprava izključno stacionarni predmet, danes obstajajo njene mobilne različice, ki so kot nalašč za prevoz in uporabo na težko dostopnih mestih.
Merjenje hitrosti gibanja zračne mase ali plinov, kot tudi izhod pridobljenih podatkov, njihova pretvorba v potrebne enote, se izvaja s tremi strukturnimi elementi aparata:
Glede na načelo delovanja in oblikovne značilnosti merilnika vetra jih lahko razdelimo na elektronske, mehanske in ultrazvočne:
Med drugim lahko modele anemometrov razvrstimo glede na vrsto senzorja, ki je odgovoren za interakcijo s tokom zraka. Na podlagi tega se delijo na:
POMEMBNO! Zadnja dva principa delovanja se dejansko uporabljata samo v znanstvenih raziskavah in sta malo praktičnega pomena, saj visoko natančni rezultati, ki jih dobijo v vsakdanjem življenju, ne bodo imeli velikega pomena.
Ta vrsta naprave je najpogostejša in je sposobna dati rezultate z zadostno natančnostjo, ki so primerni za domače in industrijske namene. Ti modeli se najpogosteje uporabljajo v naslednjih panogah:
POMEMBNO! Večina krilnih (krilnih) naprav je sposobnih meriti hitrost vetra v različnih ravninah, hkrati pa meriti temperaturo zraka.
Naprava modelov z rezili vključuje tri glavne bloke:
Ti merilniki vetra so prilagojeni za merjenje le v ravnini, ki je pravokotna na rotacijsko os posode. Tradicionalno ima naprava štiri sklede, izdelane v obliki polkrogle, ki se nahajajo na križni naperi rotorja in imajo simetrične dimenzije. Ročne naprave s skodelico lahko štejejo število obratov križa v določenem časovnem obdobju. Njihove izboljšane različice so opremljene tudi z različnimi tipi tahometrov, da bi izboljšali kakovost dobljenih rezultatov. Meritve potekajo takoj v realnem času, natančnost meritev pa je od 0,2 do 30 metrov na sekundo.
Njihov princip delovanja je merjenje električnega upora na žičnem merilniku. Ta indikator se spreminja glede na temperaturo njegovega ogrevanja, ki se zmanjša v pogojih prehitrega pretoka zraka. Strukturno je to kovinska nitka iz volframa, srebra, nikroma ali platine (ali druge kovine).Ta nit se segreje z električnim tokom na temperaturo, ki mora presegati trenutno temperaturo okolja. Glavna pomanjkljivost vetromerjev te vrste je njihova zelo šibka odpornost na močne mehanske vplive.
Njihov princip delovanja temelji na merjenju hitrosti zvoka v nemirnem toku plina, ki se izvaja na podlagi zakonov fizikalne akustike. Torej, če se zvok širi v isto smer kot zračna masa, se njegova hitrost poveča, in obratno, ko je v nasprotni smeri gibanja zraka, se njegova hitrost zmanjša. Na podlagi dobljene razlike se izmeri časovni interval odziva ultrazvočnega impulza.
Ta naprava je najsodobnejša in je praviloma opremljena z elektronskimi krmilniki za izpis rezultatov. Sam senzor lahko opravlja več funkcij (odvisno od vrste):
Ultrazvočni modeli so sposobni prenesti hitrost vetra do 60 metrov na sekundo.
Najpomembnejša razlika med mehansko napravo in elektronsko je ta, da boste morali za prvo ročno zabeležiti vrtljaje, ki jih proizvajajo merilni senzorji, nato pa neodvisno opraviti izračune z ustrezno formulo. Pri elektronskih anemometrih ta ukrep ni potreben, ker. Vse izračune opravi elektronski krmilnik.Poleg tega imajo elektronske različice povečano občutljivost in lahko hkrati beležijo tri parametre:
Ločeno je treba omeniti anemometre, katerih merilni del je izdelan kot posebna sonda in je, relativno rečeno, nameščen zunaj glavnega telesa. Za operaterja je veliko bolj udobno uporabljati takšne naprave, saj lahko neposredno med merjenjem spremljate dinamiko sprememb indikatorjev. Ta tehnologija se najpogosteje uporablja pri vrtljivih modelih, merilni modul pa je s kablom povezan z glavnim ohišjem. Dodatna oprema anemometra z elektronskim krmilnikom z lastnim spominom ne bo odveč, ko je potrebno trajno shranjevanje rezultatov, vključno s časom, krajem in izmerjenimi vrednostmi.
POMEMBNO! Omeniti velja, da je vsak anemometer predmet merjenja, zato je na ozemlju Ruske federacije potrebno izpolnjevanje pogojev za njihovo certificiranje in skladnost z državnimi standardi!
Pri nakupu novega anemometra se vedno odločite, v kakšnih pogojih ga boste uporabljali in za kakšne namene. Najbolje je biti pozoren na naslednje točke:
Prisotnost dodatne možnosti bo vedno igrala v korist operaterja, saj ne bo zahteval nakupa dodatne opreme, kot so senzorji vlažnosti, temperatura ali tahometer. Ločeno morate biti pozorni na merske enote - za vzorce tuje proizvodnje so lahko v drugačnem sistemu, ne le drugačnem od metričnega, ampak se meritve lahko izvajajo tudi po drugih fizičnih lestvicah, ki niso sprejete v Ruski federaciji.
Trenutni ruski tržni segment lahko ponudi poceni modele merilnikov vetra, ki bodo uporabnika stali v območju od 1500 do 2000 rubljev. To so naprave s tradicionalno zasnovo, z visoko stopnjo napake, skupaj z majhno izbirno funkcionalnostjo. Najbolj priljubljen nakup so naprave s stroški od 8.000 do 10.000 rubljev. Praviloma dajejo precej visoko natančnost rezultatov, imajo na telesu zaščitne lupine, kar omogoča njihovo uporabo v agresivnih okoljih. Profesionalne naprave, ki stanejo 20.000 rubljev ali več, so povpraševane v industrijskih panogah (gradbeništvo in kmetijstvo), ker imajo izjemno široko funkcionalnost, imajo minimalna odstopanja od dejanskih meritev, dodatne naprave so standardno dobavljene z njimi.
Preden začnete delati z napravo, natančno preučite njene kontrole.Za večino naprav je načelo delovanja lahko standardno, vendar so oznake na snemalnih modulih in vrsta končnih rezultatov lahko drugačna.
Prav tako se je vredno seznaniti s pogoji delovanja, ki jih priporoča proizvajalec - to je potrebno za odpravo tveganja prezgodnje okvare naprave. Na primer, nekateri proizvajalci izrecno prepovedujejo uporabo svojih izdelkov pod neposrednimi ultravijoličnimi žarki. Vedno je treba zapomniti, da je vetrometer natančna merilna naprava in vsak zunanji vpliv nanj lahko vpliva na točnost rezultatov. Enako lahko rečemo o prisotnosti prekomerne količine umazanije in prahu v izmerjenih zračnih masah - ta okoliščina je še posebej pomembna za mehanske naprave. Tako mora biti mehanski vetromer pred začetkom meritev popolnoma čist.
Hkrati anemometri ne smejo biti izpostavljeni dolgotrajnim delovnim obremenitvam. In preden začnete s kakršnimi koli raziskavami, je treba preveriti merilnik vetra:
Dobra možnost za svoj proračunski segment. Sposoben registrirati stanje "mirovanja" zračne mase - od 0,3 metra na sekundo. Dovoljena napaka ne sme biti večja od 2%. Deklarirana delovna temperatura okolja je od -15 do +55 stopinj Celzija. Model je enostaven in preprost za uporabo, zaradi prisotnosti elektronskega semaforja pa je odstranjevanje rezultatov zelo preprost postopek.Država proizvajalca je Kitajska, priporočeni stroški za trgovske verige so 990 rubljev.
Za to napravo je značilna visoka občutljivost, ki pa vpliva na natančnost, saj je napaka nastavljena na 3%. Napajajo ga tri "mali prst" baterije, katerih polnjenje zadošča za 60 ur polnega delovanja. Ločeno je proizvajalec napravo opremil z možnostjo meritev v različnih sistemih. Digitalni zaslon lahko spreminja svojo svetlost glede na svetlobo okolice. Dodatno opremljen s temperaturnim senzorjem. Država izvora je Kitajska, priporočena maloprodajna cena je 2000 rubljev.
Ta krilni merilnik vetra se najbolje uporablja v majhnih prostorih. Popoln za merjenje pretoka zraka, ki ga oddaja industrijski ventilator do računalniškega hladilnika. Merilna napaka je 2 %. Povečala pa se bo pri uporabi naprave na višini ali v odprtih prostorih. Opcijsko je lahko opremljen z daljinskim merilnim modulom. Država proizvajalca je Kitajska, ugotovljeni stroški za maloprodajno mrežo so 2400 rubljev.
Odlična večnamenska možnost ruskega proizvajalca. Njegova najpomembnejša prednost je zmožnost dela v različnih merskih sistemih: kopenskih in navtičnih miljah, metrih in celo čevljih. Hkrati nameščeni temperaturni senzor reproducira temperaturne vrednosti v Kelvinih, Fahrenheitih in Celziju. Zelo je občutljiv pri »mirnih« zračnih tokovih, zato lahko meritev začnemo že s hitrostjo 0,1 metra na sekundo. Omeniti velja, da se glede na prostorsko aplikacijo napaka giblje od 1 do 3 odstotke. Sama naprava deluje na eno samo 9-voltno baterijo. Država izvora je Rusija, ugotovljeni stroški za maloprodajno mrežo so 5000 rubljev.
Ta naprava je izjemno majhna, kljub dejstvu, da ima oddaljeni modul, zato njen transport ni posebej težaven. Žica, s katero je rotor povezan s telesom, lahko doseže 2 metra, njena vzmetna osnova pa ne dopušča, da bi se zapletla. Temperatura delovanja je od -10 do +45 stopinj Celzija. Začetna hitrost merjenja je nastavljena na 0,3 metra na sekundo, kar kaže na njegovo industrijsko namembnost in sposobnost dela na višini in velikih odprtih prostorih. Napaka za industrijske pogoje uporabe je dopustna - le 3%. Država izvora je Kitajska, priporočeni stroški za maloprodajne trgovine so 6.000 rubljev.
Še en odličen predstavnik ruske proizvodnje. Elektronski krmilnik te naprave lahko ne le izvaja meritve, ampak tudi shrani rezultate. Omeniti velja, da ima večina naprav, ki imajo funkcijo shranjevanja, le nekaj pomnilniških celic, ki se prepišejo, ko se napolnijo. Isti model ima 500 takih celic, zato je zelo priročno izračunati povprečja za več dni. Začetno delo poteka s hitrostjo 0,2 metra na sekundo, dovoljena napaka pa je 2 %. Država izvora je Rusija, priporočena maloprodajna cena je 7400 rubljev.
Ta naprava spada v kategorijo digitalnih in spada v termično skupino meritev. Opremljen s posebno anteno, lahko daje najbolj natančne rezultate. Zazna lahko tudi najmanjši prepih na ultra majhnih površinah do nekaj centimetrov. Sama antena je nameščena na fleksibilni palici, kar omogoča uporabo anemometra na kateri koli višini in na težko dostopnih mestih. Podatki, prikazani na zaslonu snemanja, so najbolj informativni. Uporablja se lahko na raziskovalnem in znanstvenem področju.Država izvora je Nemčija, priporočena maloprodajna cena je 10.000 rubljev.
Ta večnamenska naprava lahko določi ne le hitrost pretoka zraka, temveč tudi njegovo temperaturo s smerjo. Poleg tega se meritve lahko izvajajo tudi v majhnih zaprtih prostorih. Na daljinskem drogu, ki je povezan z ohišjem z močno žico, je ultra občutljiv senzor, izdelan na osnovi tanke vrvice, ki se segreva z elektriko. Vse to poveča natančnost dobljenih kazalnikov. Sama antena je teleskopska, zato jo lahko uporabljate tako na višini kot tudi na težko dostopnih mestih. Država izvora je Kitajska, priporočena maloprodajna cena je 12.900 rubljev.
Kljub dejstvu, da je ta model izdelan na podlagi vesla, njegovo elektronsko polnjenje omogoča doseganje rezultatov visoke natančnosti. Hitrost vetra je mogoče izmeriti od 0,2 metra na sekundo s stopnjo napake 1 %. Delovanje naprave poteka samo iz 2 "prstnih" baterij, ki zadostujeta za 80 ur. Samo ohišje je ergonomsko oblikovano in ima visok razred zaščite pred zunanjimi vplivi – od mehanskih udarcev do vlage in UV odpornosti. Med transportom je mehanizem lopatice varno zaprt s posebnim pokrovom, ki preprečuje oprijem prahu in umazanije, ki lahko moti natančnost merjenja.Država izvora je Nemčija, stroški v maloprodajnih verigah so 16.000 rubljev.
Izvedena tržna raziskava je ugotovila, da nižji segment popolnoma osvaja blago azijske proizvodnje, ki ima ob nizki ceni enako nizko natančnost. Precej razveseljivo je, da srednji cenovni segment predstavljajo ruski izdelki, ki po svoji učinkovitosti niso slabši od zahodnih tujih modelov, medtem ko imajo dokaj ustrezne stroške. Istočasno se je azijski proizvajalec označil za premium razred med ultra natančnimi napravami, njegova cena pa je bila postavljena na evropski ravni. Kljub temu so za znanstvene raziskave bolj primerni modeli zahodnih znamk z visokokakovostnim elektronskim polnjenjem in spremenljivimi toplotnimi senzorji.