Все о чашечных анемометрах

Любой анемометр, он же ветромер, представляет собой прибор, используемый с XIX века и по наши дни. При этом принцип действия этих устройств остается неизменным, а их эффективность не подлежит сомнениям.

Анализируя всю имеющуюся на данный момент информацию, можно сделать вывод, что чашечные анемометры являются прародителями всех известных моделей подобного вида измерительного инструмента.

Анемометры чашечного типа – это приборы, которые служат для определения скорости воздушных потоков, а также газов. Название разновидности инструмента обусловлено присутствием лопастей в виде полусфер, внешне напоминающих чаши. Как доказывает многолетняя (вековая) практика, именно за счет того что рабочая часть устройств так устроена, они максимально эффективно улавливают потоки воздуха. Следовательно, погрешность при определении показателей будет минимальной.

Простой ручной прибор рассматриваемого типа состоит из:

• ветроприемника – лопастей с чашками, развернутыми в одном направлении;
• оси, выполняющей функции ротора;
• циферблата, имеющего 3 шкалы (тысячи, сотни и единицы);
• крепежных элементов для установки аппарата на различных опорах.

Чтобы понять, как именно анемометр измеряет необходимые параметры, стоит рассмотреть принцип его работы. При этом надо выделить ключевые моменты.

• Поток воздуха или же газа воздействует на ось прибора, оснащенную 3 или 4 полусферами. Результатом этого становится ее вращение и параллельно запуск механизма, который фиксирует количество оборотов.
• Полученные показатели сразу же отображаются на циферблате, счетчике или же дисплее в зависимости от модификации устройства.
• Результаты необходимо будет разделить на коэффициент, который у разных измерительных аппаратов равен 2 или 3.

С учетом схемы работы описываемые устройства используют для определения мгновенной скорости и параллельно средних показателей потока по перпендикуляру к оси вращения лопастей. При этом основное преимущество именно чашечных моделей заключается в том, что такие анемометры выполняют свои функции без необходимости подстраиваться под конкретные условия. Такие приборы работают в любом направлении.

На данный момент рассматриваемые устройства широко применяются в разных сферах.

• Современное строительство. В частности, приборы можно встретить на башенных кранах.
• Метеорология.
• Разные виды спорта. Парусный и воздушный спорт, а также спортивная стрельба из лука, арбалета, огнестрельного и пневматического оружия.
• Аграрная сфера. Преимущественно речь идет об обработке сельхозплощадей и растений на разных этапах взращивания химическими веществами. В таких ситуациях ключевую роль будут играть при распылении веществ направление и сила ветра.
• Авиация. В этом случае имеется в виду, помимо всего прочего, проверка технического состояния авиационных силовых установок.
• Различные промышленные отрасли. Речь идет о контроле производительности систем вентиляции, отопления и кондиционирования. Особенно это актуально для шахт и тоннелей.

Сейчас на рынке производители представляют довольно широкий ассортимент измерительной техники, относящейся к рассматриваемой категории ветромеров. С учетом разнообразия моделей при выборе лучшего варианта необходимо учитывать ряд ключевых критерий.

• Конфигурация аппарата. Подобная техника может быть выполнена в едином корпусе, или же иметь отдельные друг от друга считывающий и вычислительный элементы. Первый вариант актуален для ситуаций, когда места снятия данных являются легкодоступными в пределах вытянутой руки оператора. Если же объект располагается удаленно, или на пути к нему существуют преграды, то единственным выходом станут модели, укомплектованные телескопическим штангами для выносных устройств.
• Диапазон выполняемых измерений. К примеру, для проверки систем кондиционирования в помещениях вполне достаточно аппаратов, фиксирующих данные в пределах от 0 до 10 м/с. При тестировании вентиляционных конструкций и вытяжек, как правило, используют модификации, рассчитанные на рабочий диапазон от 0 до 30 и даже 50 м/с.
• Уровень чувствительности. Имеется в виду нижний порог активности потоков, которые будут фиксироваться прибором.
• Функция измерения температуры. В данном случае важно учесть, что одни модели анемометров фиксируют исключительно положительную температуру, а другая категория будет актуальна при понижении столбика термометра ниже нулевой отметки (до –20 градусов).
• Продолжительность автономной работы при установке батареек или аккумуляторов. У разных моделей этот показатель варьируется в пределах от 8 до 60 часов.
• Погрешность. В подавляющем большинстве случаев она составляет от 1 до 5%, то есть, 0,1-0,5 м/с.

С ассортиментом модификаций анемометров чашечного типа сейчас проблем не возникает. При этом модели оборудования представлены как зарубежными, так и отечественными компаниями-производителями в разных ценовых категориях.

• Чашечный анемометр PCE-A 420 – представитель модельного ряда немецкого производителя, который широко используется в спорте, а также аграриями. Измерения осуществляются в км/ч, м/с, а также узлах, миль/ч и фут/мин. Эффективная экономия заряда АКБ обеспечивается функцией автоотключения экрана. В памяти прибора фиксируются результаты 100 последних замеров.

• Ветромер SkyWatch Meteos. Этот аппарат определяет текущую скорость потока, а также фиксирует минимальный и максимальный показатели. Помимо этого, предусмотрено измерение температуры окружающей среды и охлаждения перемещающихся воздушных масс. Благодаря эффективной защите оборудование допускает его кратковременное нахождение под водой на глубине до 1 метра. Страна-производитель – Швейцария.

• AM-4836C – китайский многофункциональный прибор, позволяющий определять не только скорость, но и направление потока и его температуру. Помимо этого, производителем предусмотрена опция вычисления объемного расхода. К основным преимуществам модели стоит отнести наличие дисплея с подсветкой и автоматическим отключением.

Эксплуатация анемометра чашечного типа – это довольно простой процесс. При четком соблюдении рекомендаций производителя, указанных в инструкции по применению, замеры можно производить и без соответствующего опыта. В то же время для получения точных показателей необходимо учитывать основные правила.

Согласно инструкциям в общих чертах процедура измерений с использованием рассматриваемых устройств включает в себя несколько этапов.

• Фиксация продолжительности выполнения операции.
• Подсчет количества оборотов полусфер.
• Отображение на графике расстояния, преодоленного воздушными (газовыми) потоками.
• Вычисление и оценка полученных показателей. Имеется в виду результат деления упомянутого расстояния на время измерений.

Особое внимание при эксплуатации анемометров, как и любого другого измерительного инструмента, следует уделять уходу и правилам хранения. В частности, после измерений в условиях дымоходных шахт и тоннелей с повышенной концентрацией пыли настоятельно рекомендуется тщательно приводить устройство в порядок. В противном случае не придется рассчитывать на точность получаемых показателей, поскольку существенно увеличится погрешность.

А также важно помнить, что описываемые аппараты плохо переносят воздействие прямых солнечных лучей. Последние негативно отражаются на чувствительности, а, следовательно, на точности считываемой информации.