Первый анемометр был разработан в 1450 году Леоном Баттистой Альберти. Несколько раз конструкция этого устройства улучшалась, однако основные принципы их работы не менялись. В настоящее время существуют различные типы анемометров в зависимости от требований. Это метеорологический прибор, который составляет важную часть домашней метеостанции. Основной принцип этого инструмент не изменилось с самого начала. Таким образом, применение этих устройств варьируется от домашних метеостанций до специализированных систем, используемых национальными метеорологическими агентствами. В этой статье обсуждается обзор того, что такое анемометр, и его типы работы.
Что такое анемометр?
Метеорологическое устройство, которое используется для измерения скорости ветра и его давления, известно как анемометр. Эти инструменты являются важными инструментами, используемыми метеорологами для изучения погодных условий. Эти устройства используются физиками при изучении движения воздуха. Схема анемометра показана ниже.
Устройство анемометра
Обычный тип анемометра включает чашки, которые горизонтально соединены с руками. Эти руки прикреплены к штанге, которая находится в вертикальном положении. Когда ветерок подует, чашки в анемометре поворачиваются, и стержень вращается. Как только ветерок дует очень быстро, стержень будет быстро вращаться. Этот инструмент рассчитывает количество оборотов для расчета скорости ветра. Поскольку скорость бриза / ветра ненадежна, скорость ветра обычно можно усреднить за меньший период.
Принцип работы анемометра заключается в том, что воздушный поток охлаждает нагретый объект, поскольку скорость охлаждения может определяться скоростью воздушного потока. Тонкая проволока, которая нагревается электрическим током, может быть размещена внутри воздушного потока. Как только поток воздуха увеличивается, проволока остывает.
Какова цель анемометра?
По всему миру существуют различные компании-производители, предлагающие различные инструменты-анемометры для расчета скорости ветра и воздушного потока в таких отраслях, как судостроение, HVAC, ветровая энергия , конструкция и т. д. Кроме того, для измерения скорости воздуха или ветра существуют различные типы анемометров, используемых для многофункциональных, таких как влажность и температура. В зависимости от типа они также обладают функцией записи или регистрации данных, чтобы принимать измерения в долгосрочной перспективе в определенный период.
Типы анемометров
Анемометры подразделяются на разные типы в зависимости от измерения скорости ветра, а также давления ветра. Они есть
Чашечный анемометр
Этот вид анемометра включает четыре полусферических чашки. Они расположены на горизонтальных рычагах с одной стороны под одинаковыми углами над валом. Здесь вал находится в вертикальном положении.
В зависимости от положения чашки воздух будет течь только в горизонтальном направлении, заставляя чашки вращаться. Так что это сравнительно со скоростью ветра. Измеряя количество оборотов чашек за определенный период, можно определить нормальную скорость ветра. Эти устройства используются метеорологами, образовательными учреждениями, исследователями в коммерческих и исследовательских целях.
Анемометр Hotwire
Этот вид анемометра включает в себя тонкий провод, который нагревается до фиксированной температуры, но несколько больше, чем температура окружающей среды. Когда воздух течет быстро, проволока остывает. Для оценки скорости необходимо определить соотношение между сопротивлением проволоки и скоростью ветра. Но большая часть сопротивление металла зависит от температуры металла. Они используются в HVAC и т. Д.
Ультразвуковой анемометр
Этот вид инструмента включает четыре датчики которые размещены на квадратной модели.
Труба давления Анемометр
Такое устройство также называют ветроуказателем. Это устройство используется для определения направления ветра, а также скорости ветра. Эти устройства в основном используются в районе аэропортов.
Анемометр ветряной мельницы
Этот вид анемометра является одним из видов механического устройства и аналогичен обычной ветряной мельнице. Это устройство используется для измерения ветра скорость . Он включает ось вращения, которая проходит параллельно направлению ветра. Он состоит из крыльчатки, поскольку направление ветра нестабильно, чтобы помочь оси изменить направление. Aerovane включает хвост и пропеллер, чтобы получить точную скорость ветра и измерения направления.
Лазерный доплеровский анемометр
Можно использовать луч света, который далее делится на два луча. Скорость можно определить, измерив количество света. Как только луч света попадет в анемометр, он будет отражаться через текущие частицы воздуха. Эти устройства используются в речной гидрологии и в высокотехнологичных реактивных двигателях.
Звуковой анемометр
Скорость ветра можно получить, используя звуковые волны, которые проходят через преобразователь. Эти устройства используются в научных ветряных турбинах и самолетах.
Преимущества
В преимущества анемометра включая следующее.
- Точность
- Низкое энергопотребление
- С помощью этого устройства можно рассчитать скорость, скорость, направление и давление ветра.
- Они доступны в различных размерах и формах.
- Он обеспечивает конкретные измерения с меньшим энергопотреблением.
Недостатки
К недостаткам анемометра можно отнести следующее.
- Искажение инструмента
- Из-за сильного ветра инструмент может выйти из строя. Так что при установке устройства необходимо принять меры защиты.
Приложения
Приложения анемометра включают следующее.
- Анемометр используется для расчета полной величины скорости, составляющей скорости в определенном направлении, в противном случае - величины скорости на плоской плоскости.
- Эти инструменты используются на всех метеостанциях, от холодной Арктики до влажных экваториальных районов. Скорость ветра поможет указать на изменение погодных условий, например приближение шторма, поскольку это важно для инженеров, климатологов и пилотов.
- Эти устройства используются для измерения давления и скорости ветра.
- Его также можно использовать для измерения направления ветра.
- Эти инструменты используются пользователями самолета RC и дрона для проверки погодных условий перед тестированием своих инструментов.
- Эти устройства используются как пилотами, так и стрелками на дальние дистанции.
- Парашютисты также используют для расчета скорости ветра
- Используется в аэродинамике для измерения воздушной скорости.
Таким образом, это все о обзор анемометра . Большинство портативных устройств являются водонепроницаемыми, а для доступа к различным единицам измерения скорости ветра используются другие типы. Анемометры цифрового типа включают измерители ветра, которые подключаются к смартфону с помощью Bluetooth. В настоящее время эти инструменты имеют множество применений, которые используются на метеостанциях для измерения скорости ветра, так что они показывают изменения в погодных условиях для метеорологов, такие как штормы, торнадо и ураганы. Эта информация может иметь важное значение для изучения движения воздуха для пилотов, климатологов, физиков и инженеров. Вот вам вопрос, в чем функция анемометра?
