Anemometr (neboli měřič větru) je zařízení, které je schopné ukazovat rychlost proudění vzduchu. V moderním světě existují jeho variace, které také zobrazují teplotu pohybujícího se proudu. Většina z nich se vyrábí v továrně, ale v případě potřeby lze nejjednodušší model vyrobit samostatně. Rozsah jejich použití je poměrně široký a do značné míry specifický.
Obsah
Dnes se anemometrická zařízení vzdala svému původnímu účelu – nyní dokážou měřit nejen rychlost větru, ale i rychlost různých plynů. Tím se jeho specializace výrazně rozšířila a přístroj lze využít nejen pro vědecké meteorologické účely, ale má i aplikační účel např. pro zjišťování rychlosti větru na letištích a heliportech, pro zjišťování poryvů bouřek v přístavech, pro stanovení možnosti stavebních prací na výškových budovách a také pohybu škodlivých plynů při větrání důlních dolů. Jednotky měření pro tyto přístroje jsou nastaveny v metrech za sekundu.
Pokud dříve bylo zařízení výhradně stacionárním objektem, dnes existují jeho mobilní verze, které jsou ideální pro přepravu a použití na těžko dostupných místech.
Měření rychlostí pohybu vzduchové hmoty nebo plynů, stejně jako výstup získaných dat, jejich převod na potřebné jednotky, se provádí třemi konstrukčními prvky zařízení:
V závislosti na principu činnosti a konstrukčních vlastnostech větroměru je lze rozdělit na elektronické, mechanické a ultrazvukové:
Modely anemometrů lze mimo jiné klasifikovat podle typu snímače odpovědného za interakci s proudem vzduchu. Na tomto základě se dělí na:
DŮLEŽITÉ! Poslední dva principy fungování se ve skutečnosti používají pouze ve vědeckém výzkumu a mají malý praktický význam, protože vysoce přesné výsledky, které získají v každodenním životě, nebudou mít velký význam.
Tento typ zařízení je nejběžnější a je schopen produkovat výsledky s dostatečnou přesností, které jsou vhodné pro domácí i průmyslové účely. Tyto modely jsou nejrozšířenější v následujících odvětvích:
DŮLEŽITÉ! Většina okřídlených (lopatkových) zařízení je schopna měřit rychlost větru v různých rovinách a současně měřit teplotu vzduchu.
Zařízení bladed modelů zahrnuje tři hlavní bloky:
Tyto větroměry jsou přizpůsobeny k měření pouze v rovině, která je přímo kolmá k ose otáčení mísy. Tradičně má zařízení čtyři misky, vyrobené v polokulovém tvaru, umístěné na křížovém paprsku rotoru a mající symetrické rozměry. Pohárové ruční přístroje jsou schopny spočítat počet otočení kříže provedených za určitý časový úsek. Jejich vylepšené verze jsou také vybaveny různými typy tachometrů s cílem zlepšit kvalitu získaných výsledků. Měření se provádějí okamžitě v reálném čase a přesnost měření je od 0,2 do 30 metrů za sekundu.
Jejich principem činnosti je měření elektrického odporu na měrce drátu. Tento indikátor se mění v závislosti na teplotě jeho ohřevu, která se snižuje v podmínkách příliš rychlého proudění vzduchu. Konstrukčně se jedná o kovové vlákno vyrobené z wolframu, stříbra, nichromu nebo platiny (nebo jiného kovu).Tento závit je ohříván elektrickým proudem na teplotu, která musí překročit aktuální okolní teplotu. Hlavní nevýhodou větroměrů tohoto typu je jejich velmi slabá odolnost vůči silným mechanickým vlivům.
Jejich princip činnosti je založen na měření rychlosti zvuku v neklidném proudu plynu, které se provádí na základě zákonů fyzikální akustiky. Pokud se tedy zvuk šíří stejným směrem jako vzduchová hmota, pak jeho rychlost roste a naopak, když je proti směru pohybu vzduchu, jeho rychlost klesá. Na základě získaného rozdílu se měří časový interval odezvy ultrazvukového pulzu.
Toto zařízení je nejmodernější a je zpravidla vybaveno elektronickými regulátory pro výstup výsledků. Samotný senzor je schopen vykonávat několik funkcí (v závislosti na jeho typu):
Ultrazvukové modely jsou schopny odolat rychlosti větru až 60 metrů za sekundu.
Nejdůležitější rozdíl mezi mechanickým zařízením a elektronickým zařízením je v tom, že u prvního budete muset ručně zaznamenat otáčky produkované měřicími senzory a poté nezávisle provádět výpočty pomocí příslušného vzorce. U elektronických anemometrů není tato akce nutná, protože. Všechny výpočty provádí elektronický regulátor.Elektronické verze mají navíc zvýšenou citlivost a mohou současně zaznamenávat tři parametry:
Samostatně stojí za zmínku anemometry, jejichž měřicí část je vyrobena jako speciální sonda a relativně vzato je umístěna mimo hlavní těleso. Pro obsluhu je použití takových zařízení mnohem pohodlnější, protože přímo během měření můžete sledovat dynamiku změn ukazatelů. Tato technologie se nejčastěji používá u rotačních modelů a měřicí modul je s hlavním tělem propojen kabelem. Dodatečné vybavení anemometru elektronickým regulátorem s vlastní pamětí nebude zbytečné při požadavku trvalého uložení výsledků včetně času, místa a naměřených hodnot.
DŮLEŽITÉ! Za zmínku stojí, že předmětem měření je jakýkoli anemometr, proto je na území Ruské federace vyžadováno dodržování podmínek pro jejich certifikaci a dodržování státních norem!
Vždy v procesu pořizování nového anemometru byste se měli rozhodnout, v jakých podmínkách bude používán a pro jaké účely. Nejlepší je věnovat pozornost následujícím bodům:
Přítomnost doplňkové možnosti bude vždy hrát ve prospěch provozovatele, protože nebude vyžadovat nákup dalšího vybavení, jako jsou senzory vlhkosti, teploty nebo otáčkoměru. Samostatně je třeba věnovat pozornost měrným jednotkám - u vzorků zahraniční výroby mohou být v jiném systému, nejen odlišném od metrického, ale měření lze provádět i podle jiných fyzikálních měřítek, které nejsou akceptovány v Ruské federaci.
Současný segment ruského trhu je schopen nabídnout levné modely měřičů větru, které budou stát uživatele v oblasti 1 500 - 2 000 rublů. Jedná se o zařízení s tradičním designem s vysokou mírou chybovosti, spojená s malou volitelnou funkčností. Nejvýhodnějším nákupem jsou zařízení s cenou 8 000 - 10 000 rublů. Zpravidla poskytují poměrně vysokou přesnost výsledků, mají na těle ochranné skořápky, což umožňuje jejich použití v agresivním prostředí. Profesionální přístroje s cenou 20 000 rublů a více jsou žádané v průmyslových odvětvích (stavebnictví a zemědělství), protože mají extrémně širokou funkčnost, mají minimální odchylky od skutečných měření, standardně jsou s nimi dodávána přídavná zařízení.
Než začnete se zařízením pracovat, měli byste pečlivě prozkoumat jeho ovládací prvky.U většiny zařízení může být samotný princip činnosti standardní, ale označení na záznamových modulech a typ poskytovaných konečných výsledků se mohou lišit.
Rovněž stojí za to seznámit se s provozními podmínkami doporučenými výrobcem - je to nezbytné pro eliminaci rizik předčasného selhání zařízení. Někteří výrobci například výslovně zakazují používání svých výrobků pod přímým ultrafialovým zářením. Vždy je třeba mít na paměti, že měřič větru je přesné měřicí zařízení a jakýkoli vnější vliv na něj může mít vliv na přesnost výsledků. Totéž lze říci o přítomnosti nadměrného množství nečistot a prachu v měřených vzduchových hmotách - tato okolnost je důležitá zejména u mechanických zařízení. Mechanický měřič větru tedy musí být před začátkem měření ve stavu dokonalé čistoty.
Současně by anemometry neměly být vystaveny dlouhodobému pracovnímu zatížení. A před zahájením jakéhokoli výzkumu by měl být měřič větru ověřen:
Dobrá volba pro svůj rozpočtový segment. Schopný registrovat stav "klidu" vzdušné hmoty - od 0,3 metru za sekundu. Přípustná chyba nesmí být větší než 2 %. Deklarovaná provozní okolní teplota je od -15 do +55 stupňů Celsia. Model se snadno a jednoduše používá a přítomnost elektronické výsledkové tabulky činí odstranění výsledků velmi jednoduchým procesem.Země výroby je Čína, doporučené náklady pro maloobchodní řetězce jsou 990 rublů.
Toto zařízení se vyznačuje vysokou citlivostí, která však ovlivňuje přesnost, protože chyba je nastavena na 3 %. Napájeno třemi „malíčkovými“ bateriemi, jejichž nabití vystačí na 60 hodin plného provozu. Samostatně výrobce vybavil zařízení schopností provádět měření v různých systémech. Digitální displej je schopen měnit svůj vlastní jas v závislosti na okolním osvětlení. Navíc vybaven teplotním čidlem. Země původu je Čína, doporučená maloobchodní cena je 2000 rublů.
Tento lopatkový měřič větru se nejlépe používá v malých prostorách. Ideální pro měření průtoku vzduchu vycházejícího z průmyslového ventilátoru do chladiče počítače. Chyba měření je 2 %. Při použití zařízení ve výšce nebo na otevřených prostranstvích se však zvýší. Volitelně může být vybaven dálkovým měřicím modulem. Země výroby je Čína, stanovené náklady na maloobchodní síť jsou 2400 rublů.
Vynikající multifunkční možnost od ruského výrobce. Jeho nejdůležitější výhodou je schopnost pracovat v různých systémech měření: pozemní a námořní míle, metry a dokonce stopy. Instalovaný teplotní senzor zároveň reprodukuje hodnoty teploty v Kelvinech, Fahrenheitech a Celsiích. Je velmi citlivý na "klidné" proudy vzduchu, takže měření lze spustit již od rychlosti 0,1 metru za vteřinu. Stojí za zmínku, že v závislosti na prostorovém použití se chyba pohybuje od 1 do 3 procent. Samotné zařízení běží na jednu 9voltovou baterii. Země původu je Rusko, stanovené náklady na maloobchodní síť jsou 5 000 rublů.
Toto zařízení je extrémně malé, přestože má vzdálený modul, a proto není jeho přeprava nijak zvlášť náročná. Drát, kterým je oběžné kolo připojeno k tělu, může dosáhnout 2 metry a jeho pružinová základna nedovolí, aby se zamotal. Provozní teplota se pohybuje od -10 do +45 stupňů Celsia. Počáteční rychlost pro měření je nastavena na 0,3 metru za sekundu, což naznačuje jeho průmyslové využití a schopnost pracovat ve výškách a na velkých otevřených prostranstvích. Chyba pro průmyslové podmínky použití je tolerovatelná – pouze 3 %. Země původu je Čína, doporučená cena pro maloobchodní prodejny je 6 000 rublů.
Další vynikající představitel ruské produkce. Elektronický ovladač tohoto zařízení je schopen nejen provádět měření, ale také ukládat výsledky. Stojí za zmínku, že většina zařízení, která mají funkci ukládání, má pouze několik paměťových buněk, které se při zaplnění přepisují. Stejný model má 500 takových buněk, takže je velmi vhodné vypočítat průměry za několik dní. Počáteční práce se provádějí rychlostí 0,2 metru za sekundu a přípustná chyba je udržována na 2 %. Země původu je Rusko, doporučená maloobchodní cena je 7400 rublů.
Tento přístroj patří do kategorie digitálních a patří do tepelné skupiny měření. Je vybaven speciální anténou a je schopen podávat nejpřesnější výsledky. Dokáže detekovat i ten nejmenší průvan na velmi malých plochách do několika centimetrů. Samotná anténa je upevněna na pružné tyči, která umožňuje použití anemometru v libovolné výšce a na těžko dostupných místech. Nejvíce informativní jsou údaje zobrazené na displeji záznamu. Může být použit ve výzkumné a vědecké oblasti.Země původu je Německo, doporučená maloobchodní cena je 10 000 rublů.
Toto multifunkční zařízení dokáže určovat nejen rychlost proudění vzduchu, ale i jeho teplotu se směrem. Navíc lze měření provádět i v malých uzavřených prostorách. Na dálkové tyči, spojené s tělem silným drátem, je ultracitlivý senzor, vyrobený na bázi tenké struny vyhřívané elektřinou. To vše zvyšuje přesnost získaných ukazatelů. Samotná anténa je teleskopická, takže ji lze použít jak ve výšce, tak i na těžko dostupných místech. Země původu je Čína, doporučená maloobchodní cena je 12 900 rublů.
Navzdory skutečnosti, že tento model je vyroben na pádlové základně, jeho elektronické plnění umožňuje dosáhnout výsledků s vysokou přesností. Rychlost větru lze měřit od 0,2 metru za sekundu s chybovostí 1 %. Provoz zařízení se provádí pouze ze 2 "prstových" baterií, které vystačí na více než 80 hodin. Samotné tělo je ergonomicky navrženo a má vysokou třídu ochrany proti vnějším vlivům - od mechanického nárazu až po odolnost proti vlhkosti a UV záření. Při přepravě je lopatkový mechanismus bezpečně uzavřen speciálním krytem, který eliminuje ulpívání prachu a nečistot, které mohou narušovat přesnost měření.Země původu je Německo, náklady v maloobchodních řetězcích jsou 16 000 rublů.
Provedený průzkum trhu ukázal, že nižší segment je zcela dobyt zbožím asijské výroby, které má za nízkou cenu stejně nízkou přesnost. Je spíše potěšující, že střední cenový segment představují ruské výrobky, které svou účinností nejsou horší než západní zahraniční modely, přičemž mají poměrně odpovídající náklady. Asijský výrobce se přitom označil v prémiové třídě mezi ultrapřesnými přístroji a jeho cena byla nastavena na evropskou úroveň. Přesto jsou pro vědecký výzkum vhodnější modely západních značek s kvalitní elektronickou náplní a variabilními tepelnými senzory.