První anemometr vyvinul v roce 1450 Leon Battista Alberti. Několikrát byl vylepšen design tohoto zařízení, avšak nedošlo ke změně jejich základních principů. V současné době existují různé druhy anemometrů, které jsou k dispozici na základě požadavků. Jedná se o meteorologický přístroj, který se používá jako důležitá součást domácí meteorologické stanice. Základní konstrukce tohoto nástroj se od začátku nezměnilo. Aplikace těchto zařízení se tedy pohybují od domácích meteorologických stanic až po specializované systémy využívané prostřednictvím národních meteorologických agentur. Tento článek pojednává o přehledu anemometru a jeho práci s typy.
Co je to anemometr?
Meteorologické zařízení, které se používá k měření rychlosti větru a jeho tlaku, se nazývá anemometr. Tyto přístroje jsou základními nástroji používanými pro meteorology ke studiu vzorců počasí. Tato zařízení používají fyzici při studiu pohybů vzduchu. Schéma anemometru je uvedeno níže.
Anemometrické zařízení
Běžný typ anemometru zahrnuje šálky, které jsou spojeny s rameny ve vodorovné poloze. Tato ramena jsou připevněna k tyči, která je ve svislé poloze. Když fouká vánek, pak se poháry v anemometru otočí, aby se tyč otočila. Jakmile vánek fouká velmi rychle, prut se bude rychle otáčet. Tento přístroj vypočítá počet otáček pro výpočet rychlosti větru. Vzhledem k tomu, že rychlost větru / větru není spolehlivá, lze rychlost větru obecně zprůměrovat za kratší dobu.
Princip fungování anemometru spočívá v tom, že proud vzduchu ochladí ohřátý předmět, protože rychlost chlazení lze určit podle rychlosti proudění vzduchu. Do proudu vzduchu lze umístit jemně elektricky ohřívaný drát. Jakmile se proudění vzduchu zvýší, drát se ochladí.
Jaký je účel anemometru?
Po celém světě existují různé výrobní společnosti nabízející různé anemometrické přístroje pro výpočet rychlosti větru a proudění vzduchu v průmyslových odvětvích, jako je námořní doprava, vzduchotechnika, síla větru , konstrukce atd. Navíc pro rychlost vzduchu nebo vítr existují různé typy anemometrů používaných pro multifunkční zařízení jako vlhkost vzduchu a teplota. Na základě typu mají také funkci záznamu dat nebo protokolování dat, aby mohly dimenze dlouhodobě trvat v určitém období.
Druhy anemometru
Anemometry jsou rozděleny do různých typů na základě měření rychlosti větru a tlaku větru. Oni jsou
Anemometr poháru
Tento druh anemometru zahrnuje čtyři polokulové pohárky. Ty jsou uspořádány na vodorovných ramenech na jedné straně v ekvivalentních úhlech přes hřídel. Zde je hřídel ve svislé poloze.
Na základě polohy šálku proudí vzduch pouze ve vodorovném směru, aby se šálky otočily. Aby to bylo srovnatelné s rychlostí větru. Měřením otáček kalíšků po určitou dobu lze zjistit normální rychlost větru. Tato zařízení využívají meteorologové, vzdělávací instituce, výzkumní pracovníci pro komerční a výzkumné účely.
Hotwire anemometr
Tento druh anemometru zahrnuje tenký drát, který se zahřívá na pevnou teplotu, ale o něco vyšší než teplota atmosférická. Když vzduch rychle proudí, drát se ochladí. Pro odhad rychlosti je třeba získat vztah mezi odporem drátu a rychlostí větru. Ale většina z odpor kovu závisí na jeho teplotě. Používají se v HVAC atd.
Ultrazvukový anemometr
Tento druh nástroje zahrnuje čtyři senzory které jsou umístěny na čtvercovém modelu.
Anemometr s tlakovou trubicí
Tento druh zařízení je také známý jako větrný rukáv. Toto zařízení se používá k zajištění směru větru i rychlosti větru. Tato zařízení se většinou používají v oblasti letišť.
Anemometr větrného mlýna
Tento druh anemometru je jeden druh mechanického zařízení a je stejný jako u běžného větrného mlýna. Toto zařízení se používá k měření větru rychlost . Zahrnuje osu otáčení, která probíhá rovnoběžně se směrem větru. Skládá se z letecké lopatky, protože směr větru není stabilní, aby pomohl ose změnit směr. Aerovane obsahuje ocas a vrtuli pro získání přesné rychlosti větru a měření směru.
Laserový Dopplerův anemometr
Lze použít světelný paprsek, který je dále rozdělen na dva paprsky. Rychlost lze určit měřením množství světla. Jakmile světelný paprsek vstoupí do anemometru, odrazí se od protékajících částic vzduchu. Tato zařízení se používají v říční hydrologii a špičkových proudových motorech.
Sonic Anemometer
Rychlost větru lze získat použitím zvukových vln, které jsou nuceny protékat převodníkem. Tato zařízení se používají ve vědeckých větrných turbínách a letadlech.
Výhody
The výhody anemometru zahrnout následující.
- Přesnost
- Nízké využití energie
- Pomocí tohoto zařízení lze vypočítat rychlost, rychlost, směr a tlak větru.
- Jsou k dispozici v různých velikostech a tvarech.
- Poskytuje konkrétní měření s nižší spotřebou energie.
Nevýhody
Nevýhody anemometru zahrnují následující.
- Zkreslení nástroje
- V důsledku silného větru může dojít k poškození nástroje. Při instalaci zařízení tedy musí být zajištěna ochrana.
Aplikace
Mezi aplikace anemometru patří následující.
- Anemometr se používá k výpočtu celé rychlosti rychlosti, složky rychlosti v určitém směru, jinak rychlosti rychlosti v ploché rovině.
- Tyto přístroje se používají ve všech meteorologických stanicích, které se pohybují od chladné Arktidy po vlhké rovníkové oblasti. Rychlost větru pomůže naznačit změnu v povětrnostních vzorcích, jako jsou blížící se bouře, protože je významná pro inženýry, klimatology a piloty.
- Tato zařízení se používají k měření tlaku a průtoku větru.
- Lze jej také použít k měření směru větru
- Tyto nástroje používají uživatelé RC letadla a dronu k ověření povětrnostních podmínek před testováním svých přístrojů
- Tato zařízení používají piloti i střelci na velké vzdálenosti
- Parašutisté také používají k výpočtu rychlosti větru
- Používá se v aerodynamice pro měření rychlosti letu
O toto tedy jde přehled anemometru . Většina ručních zařízení je vodotěsná a jiné typy se používají pro přístup k různým rozměrovým jednotkám rychlosti větru. Anemometry digitálního typu zahrnují měřiče větru a připojují se ke smartphonu pomocí technologie Bluetooth. V současné době mají tyto přístroje nejrůznější použití, která se používají v meteorologických stanicích pro měření rychlosti větru, takže indikuje změnu ve vzorcích počasí pro meteorology, jako jsou bouře, tornáda a hurikány. Pro studium pohybu vzduchu mohou být tyto informace významné pro piloty, klimatology, fyziky a inženýry. Zde je otázka, jaká je funkce anemometru?
