Anemometry – jak działają i do czego są wykorzystywane

Anemometry – jak działają i do czego są wykorzystywane

16 sty 2018

Anemometr - jest urządzeniem pomiarowym służącym do pomiaru prędkości przepływu wiatru, gazów i powietrza. Umożliwia także pomiar wielu innych dodatkowych parametrów, takich jak temperatura czy ciśnienie. Anemometry mogą służyć jako podręczne, mobilne narzędzia pomiarowe oraz duże urządzenia stacjonarne współpracujące z rozległymi układami wentylacyjnymi.

Zasada działania i zastosowanie anemometrów

Prędkość wiatru i prędkość przepływu jest ważnym czynnikiem podczas kontroli systemów klimatyzacyjnych, systemów wentylacyjnych i w wielu innych dziedzinach. Pomiarów można dokonywać na otwartej przestrzeni, jak i w systemach wentylacji, klimatyzacji oraz układach wydechowych, a także wszędzie tam, gdzie występuje badane medium. Natężenie przepływu/strumień objętości oznacza ilość (ilość) gazów (lub cieczy), która przepływa przez pewien obszar (przekrój) w ciągu jednej sekundy.

Oznacza to, że za pomocą anemometru można mierzyć przepływ (czyli ilość metrów sześciennych powietrza wydostających się przez wylot wentylacji szybu w ciągu sekundy lub minuty). Najczęściej wyposażone są one dodatkowo w mierniki wilgotności i temperatury: termometry (pomiar do 60°C, z przełącznikiem na wartości wyrażone w °F) lub pirometry do pomiaru temperatury otoczenia, często o precyzyjnych celownikach laserowych.

Większość pomiarów w szybach oraz instalacjach wentylacyjnych wykonywana jest za pomocą anemometru łopatkowego wraz z wykorzystaniem odpowiednich akcesoriów. Pomiar natężenia przepływu może być również przeprowadzony w pomieszczeniach, na przykład w celu określenia przeciągów.

Typy anemometrów

Anemometr łopatkowy (wiatraczkowy)

Najpopularniejszą grupą urządzeń do pomiaru przepływu są anemometry wiatrakowe (znane również jako anemometry skrzydełkowe lub wiatraczkowe). Wiatraczki (łopatki) osadzone są na stałe lub w obudowie i podłączone za pomocą przewodu do licznika obrotów. Taka budowa zapewnia większą elastyczność i wygodę w wykonywaniu pomiarów. Anemometry te bardzo dobrze nadają się do pomiaru bardzo małych prędkości.

Termoanemometr VOLTCRAFT PL-130 AN
Fot. Termoanemometr VOLTCRAFT PL-130 AN

Anemometr cieplno-oporowy

Mierzone medium przepływa i ochładza podgrzewany ciągle element grzejny w sondzie. Wykorzystując zmianę odbioru ciepła elementu podgrzewanego elektrycznie (opór elektryczny elementu grzejnego), dokonywany jest pomiar. Na tej podstawie miernik jest w stanie wyznaczyć bardzo dokładnie prędkość powietrza.

Anemometr mierzy, oprócz szybkości przepływu, temperaturę powietrza i wiele innych wielkości. Do pomiaru temperatury konieczny jest czujnik temperatury. Taki anemometr ma szczególnie zwartą budowę i często zawiera wysięgniki teleskopowe, które mogą dotrzeć do elementów systemów przepływu powietrza z pewnej odległości. Anemometr cieplno-oporowy jest szczególnie wrażliwy i może mierzyć niskie prędkości powietrza, gdzie zakres pomiarowy zaczyna się już od 0,15 m/s.

Termoanemometr VOLTCRAFT PL-135HAN
Fot. Termoanemometr VOLTCRAFT PL-135HAN

Anemometr ciśnieniowy (rurka Pitota)

Do pomiaru wykorzystuje zmianę ciśnienia w poruszającym się płynie. Pomiar jest wykonywany w oparciu o zasadę działania rurki Pitota. Rurka jest wygięta na końcu pod kątem 90°, czoło rurki jest prostopadłe do kierunku przepływu. Tego typu sonda jest umieszczona w osi przewodu i podłączona do manometru różnicowego. Ciśnienie, jakie zostanie zmierzone za pomocą manometru, jest sumą ciśnienia panującego w przewodzie (statycznego) oraz spiętrzenia ciśnienia wywołanego zahamowaniem strugi (dynamicznego). Zmierzone ciśnienie jest więc ciśnieniem całkowitym.

 

Anemometr ciśnieniowy VOLTCRAFT VPT-100
Fot. Anemometr ciśnieniowy VOLTCRAFT VPT-100

Anemometr dźwiękowy lub ultradźwiękowy

Pomiar prędkości wiatru polega na wysyłaniu impulsów akustycznych, które następnie są odbierane przez miniaturowy odbiornik. Anemometry ultradźwiękowe mierzą czas potrzebny impulsowi ultradźwiękowemu na przebycie drogi od jednego sensora (przetwornika – ang. transducera) do drugiego. Należą do urządzeń nieposiadających części ruchomych, są odporne na wahania temperatur i oblodzenie. Są też bardziej wytrzymałe mechanicznie od modeli czaszowych, dzięki czemu nadają się doskonale do montażu na turbinach wiatrowych.

Wybór odpowiedniego anemometru

Nowoczesne anemometry charakteryzują się wieloma zróżnicowanymi funkcjonalnościami, takimi jak:

  • rozpoznawanie kierunku przepływu,
  • wielopunktowy pomiar w czasie,
  • obliczenia średniej,
  • zerowanie,
  • współpraca ze smartfonami / aplikacjami.

Przed dokonaniem zakupu warto zastanowić nad okolicznościami, w jakich urządzenie będzie najczęściej wykorzystywane i pod tym kątem dokonać wyboru.

Anemometry łopatkowe najlepiej sprawdzą się podczas prostego pomiaru prędkości wiatru w ogrodzie lub do określania prądów powietrznych budynków.

Dokładnych pomiarów niskich prędkości wiatru można dokonywać za pomocą termoanemometru który jest nieco bardziej wrażliwy niż anemometr wiatraczkowy. Do pomiaru objętości przepływu dużych systemów transportu powietrza (systemy odsysania spalin lub innych gazów niebezpiecznych) należy użyć anemometrów wraz z dodatkowymi akcesoriami (np. lejkami), dzięki którym przepływ powietrza zostanie całkowicie zmierzony.

Użytkownicy wykonujący systematyczne kontrole przepływu lub firmy będą zainteresowani zakupem anemometrów, które są skalibrowane zgodnie z normą ISO lub DKD, aby mieć gwarancję dokładności pomiarów.

Pomoc przy zakupie

Conrad.pl nieustannie rozwija ofertę anemometrów o najnowsze narzędzia pomiarowe topowych marek, służąc jednocześnie profesjonalnym doradztwem w zakresie ich doboru.

Kontakt

Zobacz pełną ofertę anemometrów

Najczęściej wybierane marki

Najczęściej wybierane produkty

Polecane akcesoria

Powiązane kategorie:

 

Jeśli uważasz, że możemy poprawić ten artykuł dzięki Tobie, prosimy o kontakt pod adresem: [email protected]. Dziękujemy - Zespół Conrad.