Анемометр — прибор для измерения скорости ветра
Анемометр это метеорологический прибор при помощи котрого измеряют скорость воздушных потоков и ветра. Был изобретён в 1667 году. Современные анемометры, помимо скоростных характеристик воздушных масс, измеряют температуру воздуха.
Классификация анемометров и принцип их работы
Существует множество разновидностей анемометров, однако чаще всего для измерений используют:
- чашечный;
- крыльчатый;
- ультразвуковой.
Чашечный анемометр
Чашечный анемометр имеет самую простую конструкцию: подвижный элемент с четырьмя лопастями. Как только ветер на них воздействует, ось начинает вращаться и передавать данные измерительному прибору. Он фиксирует число вращений лопастей за конкретный период времени. Анемометр этого типа идеально подходит для использования на открытой местности, поэтому ценится метеорологами.
Крыльчатый анемометр
Крыльчатый анемометр наиболее распространен среди приборов, измеряющих скорость воздушных масс. Он состоит из крыльчатки, защищенной кольцом, и соединенной напрямую либо гибким проводом с измерительным прибором. Такая конструкция позволяет использовать его для регистрации скорости воздуха в труднодоступных местах.
Ультразвуковой анемометр
Ультразвуковой анемометр реже других используют для измерения скорости ветра. Как уже понятно из названия, он измеряет скорость звука в помещении, которая меняется в зависимости от направления перемещения воздушных масс.
Двухкомпонентные устройства помимо скорости ветра могут определять, куда он движется в зависимости от частей света. Скорость звука в такой аппаратуре зависит от времени преодоления ультразвуковыми импульсами расстояния от излучателя до ультразвукового микрофона. Практически все анемометры работают от заряжаемых аккумуляторов или батареек.
Сфера применения анемометров
Современная цифровая аппаратура укомплектовывается жидкокристаллическим дисплеем. На него и выводится результат измерений. Можно выбрать в каких единицах отображать скорость ветра, а иногда подключить девайс к компьютеру, собирать данные, синхронизировав анемометр с временем ПК, или выгрузить собранную информацию в отдельный файл.
Крыльчатый анемометр применяют в строительстве для определения скорости перемещения воздушных масс в вентиляции, трубах и шахтах. Также этот прибор используют в сельском хозяйстве для проверки систем кондиционирования помещений. Своевременная диагностика скорости перемещения воздушных масс поможет предотвратить различные заболевания у животных и остановить либо предупредить распространение инфекции. Большинство современных моделей анемометров вычисляют скорость ветра, объём воздушных масс и даже влажность воздуха.
12 лучших анемометров
*Обзор лучших по мнению редакции expertology.ru. О критериях отбора. Данный материал носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.
Анемометры используют для определения скорости воздушного потока. Это важно, чтобы рассчитать силу тяги отопления, производительность системы вентиляции или кондиционирования, эффективность вытяжки вредных газов. Еще их применяют на парусных яхтах или при катании на доске для серфинга, что определить силу и направление ветра. Мы разобрались в особенностях этого оборудования и изучили отзывы покупателей, поэтому готовы предложить Вам ТОП-12 лучших анемометров, на которые стоит обратить внимание, если возникла необходимость в таком аппарате.
Как выбрать анемометр
Перед изучением ТОП-12 отметим главные критерии выбора анемометра:
- Конфигурация прибора. Есть аппараты в едином корпусе, а есть с раздельным исполнением вычислительного и считывающего устройства. Первый вариант пригодится, если к местам забора проб есть легкий доступ на вытянутой руке оператора. Когда решетка вентиляции или вытяжки расположена высоко, то практично использовать датчик на проводе (закрепленный на телескопической штанге), чтобы подать его к месту считывания показаний, и наблюдать результат внизу.
- Диапазон измерения. Одни модели способны измерять скорость ветра в диапазоне 0-10 м/с. Этого достаточно для проверки системы кондиционирования. Когда предстоит тестировать работу вентиляции или вытяжки, то выбирайте анемометры, рассчитанные на 0-30 или 0-50 м/с.
- Чувствительность. Это минимальный порог движения воздуха, который способен засечь прибор. Показатель бывает от 0.1 до 0.9 м/с. Чувствительность важна там, где требуется определить наличие даже самого слабого задувания.
- Возможность замера температуры. Большинство устройств способны фиксировать и температуру проходящего потока. Только одни могут выполнять замер лишь положительной температуры, а другие имеют чувствительность к отрицательным в пределах -10…-20 градусов.
- Погрешность. Анемометры способны измерять скорость движения воздушного потока с неточностью 0.1-0.5 м/с, что составляет погрешность 1-5%. Если отклонения от истинных значений не столь важны (тяга камина, вентиляция коридоров), то достаточно прибора с погрешностью 5%. Когда речь идет об измерении притока воздуха в жилых помещениях или местах разведения скота, то необходимы аппараты с минимальной погрешностью.
- Время автономности. Все анемометры работают от батареек или аккумулятора. Период автономности варьирует от 8 до 60 часов. Учитывайте это, если впереди большие объемы замеров с каждодневными проверками.
Еще анемометры разделяются по способу считывания потока газа, где существует три самых распространенных категории, на которые поделен наш обзор.
Рейтинг лучших анемометров
| Номинация | место | наименование товара | цена |
| Лучшие крыльчатые анемометры | 1 | Testo 410-2 | 13 500 |
| 2 | МЕГЕОН 11005 | 7 440 | |
| 3 | CEM DT-318 | 5 100 | |
| 4 | МЕГЕОН 11002 | 1 900 | |
| 5 | AMTAST AMF001 | 2 350 | |
| 6 | ADA instruments AeroTemp 30 | 1 990 | |
| Лучшие тепловые анемометры | 1 | Testo 425 | 39 900 |
| 2 | CEM DT-8880 | 11 649 | |
| 3 | Testo 405 | 9 900 | |
| Лучшие чашечные анемометры | 1 | АТТ-1021 | 10 860 |
| 2 | SKYWATCH METEOS NEW | 6 670 | |
| 3 | Мегеон 11030 | 5 920 |
Лучшие крыльчатые анемометры
Это самый распространенный тип анемометров, построенный на вращении крыльчатки и расшифровке ее показаний. Кулер начинает движение от малейшего ветерка. Расчет производится по количеству совершенных оборотов оси за заданное временное значение. Зонд и сам прибор могут быть в едином корпусе или в раздельных. Устройство способно замерять температуру в отрицательных значениях и скорость ветра от 0.4 до 45 м/с. Эти аппараты лучшие по соотношению цены и качества.
Testo 410-2
На первом месте анемометр в едином корпусе с крыльчаткой из 6 лопастей. Для управления представлено всего 3 клавиши: включение, старт и выбор режима. Прибор способен измерять скорость движения воздуха в диапазоне 0.4-20 м/с. Погрешность при этом составляет 2%. Еще анемометр вычисляет температуру потока от -10 до +50 градусов. Весит аппарат 110 г, а габариты корпуса составляют 133х46х25 мм, поэтому его не трудно носить с собой в кармане. Владельцам в отзывах нравится время автономности анемометра, составляющее 60 часов, если не пользоваться подсветкой дисплея.
Преимуществом этого анемометра является возможность измерять еще и влажность воздуха. Для этого применяется емкостный сенсор. Диапазон вычисления 0. 100% ОВ помогает идентифицировать любые значения. Погрешность при этом составляет 2.5%. Разрешение замера осуществляется с показателем 0.1% ОВ. Благодаря такому функционалу анемометр покажет полную картину движения воздушных масс в здании (скорость, температуру и влажность), что актуально для помещений с высокими требованиями (больницы, гостиницы, бассейны и т. д.). Модель внесена в Госреестр, поэтому сертифицирована для официальной деятельности, экспертиз и заключений.
Достоинства
- батареек хватает на 60 ч;
- есть подсветка экрана;
- измеряет отрицательные температуры до -10º С;
- погрешность 2%.
Недостатки
- высокая стоимость;
- корпус не защищен от воды и пыли (IP10).
МЕГЕОН 11005
На втором месте анемометр, способный фиксировать температуру, скорость и величину воздушного потока. На одном заряде прибор работает около 20 часов. Если в течение 15 минут не происходит никаких действий, то питание автоматически отключается для экономии. Диапазон измерения скорости составляет 0. 45 м/с с погрешностью 3%. Температура воздуха измеряется лишь в положительных значениях от +1 до +45 градусов с погрешностью 1º С. На корпусе содержится 13 прорезиненных клавиш для управления, позволяющих настраивать режимы и менять единицы измерений. Пользователям в отзывах нравится, что в анемометре есть возможность подключения USB кабеля, позволяющего соединить аппарат с компьютером и выводить данные на большой экран для дальнейших расчетов.
По нашему мнению анемометр лучший для проверки скорости движения воздушных масс приточно-вытяжной вентиляции, решетки которой расположены на высоте 3 м. Блок с крыльчаткой является выносным и может крепиться на штативе, чтобы подавать к решетке лишь зонд. Это делает процесс быстрым и легким.
Достоинства
- есть индикатор разрядки батареи;
- память на 500 ячеек для фиксации предыдущих замеров;
- можно подключить USB кабель;
- экран с подсветкой;
- продаётся в чехле и защитном футляре.
Недостатки
- высокая стоимость;
- измеряет температуру только в положительном диапазоне;
- не внесен в Госреестр.
CEM DT-318
Анемометр CEM DT-318 оснащен четырехрядным дисплеем с подсветкой и способен замерять скорость ветра от 0 до 30 м/с, а также температуру от -10 до +60 градусов. Погрешность в первом случае достигает 3%, а во втором — 1.5º С. Габариты корпуса составляют 163х45х34 мм. Портативный аппарат питается от одной батарейки «Крона» на 9 V. Автоматическое отключение помогает экономить заряд аккумулятора. Отзывы показывают, что после такого срабатывания, прибор запоминает последний режим и, при последующем включении, воспроизводит его. Это упрощает многочисленные замеры с перерывами в большом здании. Поставляется устройство в чехле, что облегчает его хранение и транспортировку.
Мы признали анемометр лучшим из-за гибкого зонда, выполненного со шлангом в металлической оплетке. Это позволяет взять результаты в самых сложных условиях, например, когда датчик с крыльчаткой нужно подать между железными прутьями решетки. Резиновые трубки других моделей без такой защиты быстрее износятся в подобных условиях эксплуатации.
Достоинства
- режим фиксации полученных данных;
- индикатор уровня заряда;
- показывает температуру до -10 градусов;
- весит 257 г.
Недостатки
- не внесен в Госреестр;
- нельзя увидеть объем проходящих воздушных масс.
МЕГЕОН 11002
Далее в обзоре снова товар от отечественного бренда МЕГЕОН. Модель анемометра 11002 оснащена крыльчаткой на 6 лопастей и фиксирует движение воздуха от 0.4 до 30 м/с. Точность показаний при этом составляет ±5%. Устройство способно замерять температуру, но делает это лишь в положительном диапазоне от 0 до +45 градусов. Питается анемометр от батареи 3 V, которой хватает на 8 часов непрерывной работы. Если в течение 15 минут никаких действий не происходит, то срабатывает автоматическое отключение. Пользователям в отзывах нравятся компактные габариты анемометра, составляющие 118х45х21 мм. Еще здесь подсветка экрана включается автоматически благодаря интегрированному датчику света.
Наши эксперты посчитали анемометр лучшим в плане защиты при падениях, что нередко случается во время частой эксплуатации. Корпус аппарата окантован по периметру резиновой накладкой, которая смягчает удары и предотвращает трещины.
Достоинства
- отображение уровня заряда батареи;
- автоматическое отключение;
- регистрация средних и минимальных значений;
- продаётся вместе с чехлом.
Недостатки
- отображает температуру только в положительных значениях;
- не внесен в Госреестр;
- погрешность 5%.
AMTAST AMF001
Еще один крыльчатый анемометр по доступной цене для измерения температуры и скорости ветра выпускает компания Amtast. Модель AMF001 выполнена из пластика и имеет встроенную шестилепестковую крыльчатку в верхней части корпуса. Внизу размещен двухрядный дисплей, отображающий скорость в м/с и температуру в градусах. На экране есть индикация заряда батареи с четырьмя стадиями разрядки. Для управления представлено всего две кнопки, поэтому запутаться невозможно даже новичку. Прибор способен распознавать от -10 до +45º С, а также определять движение воздушных потоков с чувствительностью от 0.3 до 30 м/с. Погрешность не превышает 2%. Если в течение 14 минут ничего не нажимать, то питание отключится автоматически.
Анемометр признан экспертами лучшим по весу — масса метеорологического аппарата составляет всего 60 г. Это самый легкий прибор в категории. Еще у него на корпусе предусмотрен шнурок с пластиковым карабином. К нему можно пристегивать более длинный шнур и носить анемометр на шее, чтобы он всегда был под рукой во время работы.
Достоинства
- простое и понятное управление;
- индикатор зарядки батареи;
- доступная цена;
- возможность расчета средней скорости ветра.
Недостатки
- маленький экран 30х25 мм;
- гарантия на товар 6 месяцев.
ADA instruments AeroTemp 30
Завершает категорию крыльчатых анемометров модель AeroTemp 30 от ADA, которая фиксирует скорость воздуха от 0.4 до 30 м/с с точностью 3%. Устройство способно замерять температуру в интервале от -20 до +70º С. Питается аппарат от 3-х батареек 1.5 В. Владельцы довольны в отзывах периодом автономности анемометра, составляющему 60 часов. Весит прибор 84 г, а его габариты не превышают 178х56х30 мм. Результаты замеров могут переключаться в м/с, морские мили, км/ч, или фут/мин. Четыре кнопки упрощают управление. Товар оснащен функцией Hold, позволяющей удерживать полученные данные на экране.
Наши эксперты посчитали товар лучшим по двум причинам. Несмотря на бюджетную категорию анемометр способен измерять температуру воздуха в отрицательных значениях до -20 градусов. Еще у него дисплей имеет черный фон, а цифры подсвечены белым, что улучшает видимость при ярком солнечном свете (у конкурентов экраны отображают в обратной цветовой схеме).
Достоинства
- демонстрирует минимальные и максимальные значения;
- встроенная подсветка экрана;
- отключение питания при бездействии;
- автономность до 60 часов.
Недостатки
- не показывает влажность;
- анемометр нельзя использовать для официальной экспертизы.
Лучшие тепловые анемометры
Принцип работы теплового анемометра заключается в нагреве электрода током и замере электрического сопротивления, которое меняется благодаря охлаждению от воздушного потока. Такие аппараты не содержат механически вращающихся частей и более долговечны в эксплуатации. Стоят они дороже, но обладают повышенной чувствительностью и меньшей погрешностью.
Testo 425
На первом месте в категории термоанемометров находится модель от немецкого бренда Testo. Аппарат засекает движение воздуха от 0 до 20 м/с. Корпус наделен экраном с приятной синей подсветкой. Зонд закреплен на телескопической штанге и соединен кабелем с вычислительным модулем, что облегчает доступ в сложные места. Судя по отзывам, владельцам нравится точность срабатывания и неприхотливость устройства. Разобраться в его работе не сложно благодаря простому интерфейсу. Еще его элемент питания на 9 V можно перезаряжать, что даст небольшую экономию при регулярном использовании. От одной зарядки анемометр способен функционировать непрерывно в течение 20 часов.
Эксперты отметили анемометр за безупречное качество. Модель собирается непосредственно в Германии и сопровождается международным сертификатом. Она стабильно работает в сложных условиях и показания не портятся от воздействия высоких температур до +70 градусов (применение рядом с мощными промышленными котлами, контурами отопления и т. д.).
Достоинства
- понятный и простой интерфейс с 4-мя клавишами;
- синяя подсветка экрана;
- телескопическая рукоятка зонда;
- отображает расчет объемного значения;
- батарею можно перезаряжать.
Недостатки
- высокая стоимость;
- водопроницаемый корпус.
Все виды анемометров с подробным описанием
Анемометры измеряют скорость ветра и газов в различных системах, таких как вентиляционные шахты. Они используются метеорологами для прогнозирования погоды и определённых климатических явлений. Изготавливается несколько типов таких аппаратов, которые классифицируют по нескольким признакам. Виды анемометров Выделяют несколько типов приборов, классифицируемых в зависимости от способа работы:
- механические – оснащаются чашками или крыльчаткой;
- термические – измеряется температура тела, как правило, проволоки, чему способствует движение газа;
- ультразвуковые – определяют в газовых средах скорость звука.
Применение каждого конкретного типа приборов осуществляется в определённых условиях среды.
Чашечные анемометры
Чашечные приборы конструктивно состоят из чашек, совмещённых с ротором, совершающим вращательные движения в вертикальной плоскости, причём его скорость непосредственно взаимосвязана с воздушными массами. Ротор соединяется с тахогенератором, напряжение от которого передаётся на вольтметр или тахометр. Благодаря этому можно моментально вычислить скорость ветра. Чашечные анемометры используется метеорологами и крановщиками для определения опасной для работы скорости ветра.
Крыльчатые анемометры
Крыльчатые приборы оснащаются небольшим ветровым колесом, называемым крыльчаткой, которая ограждается ограничительным кольцом, предотвращающим поломки. Крыльчатка вращается, благодаря системе, состоящей из зубчатых колёс. Ручные приборы нужны для расчёта скорости движения в системах зданий.
Тепловые анемометры
Термические анемометры измеряют тепловые потери подвергшегося нагреванию тела, что происходит при наращивании скорости холодных газов, которые его обдувают. Происходит измерение числа Нуссельта. Конструкция прибора включает стальную тонкую проволоку в виде нити накаливания, которая прогревается электротоком выше температуры окружающей среды.
Внимание! Обязательно производителями используется металлическая проволока, у которой температурный коэффициент положительный. Обычно это серебряное, платиновое, вольфрамовое изделие, также применяется нихром.
Нить обладает определённым сопротивлением, которое изменяется при повышении или понижении температуры, зависящей от скорости, влажности и плотности воздуха. Температурный датчик включён в электрическую схему по одной из нескольких схем, в зависимости, от использования которых различают анемометры со стабилизацией напряжения или без него.
Термические анемометры характеризуются определёнными недостатками:
- недостаточная механическая прочность;
- горячая проволока часто загрязняется, окисляется;
- нарушается калибровка.
Ультразвуковые приборы
Ультразвуковые трёхмерные аппараты определяют скорость звука, подлежащую изменению при смене направления ветра. Установление скорости звука, осуществляется по времени прохождения импульсов ультразвука между определённым расстоянием от считывающего устройства до излучателя. После этого полученные времена пересчитывают в несколько компонент скорости движения, которых может быть три или две. Ультразвуковые приборы оснащаются термометрами, так как звук изменяется при температурных колебаниях, может замедляться или ускоряться.
Электронные модели обладают несколькими удобными опциями:
- расчёт расхода объёма;
- определение температуры;
- измерение уровня влажности.
Ультразвуковые аппараты широко применяются в народном хозяйстве и быту и характеризуются долговечностью, механической прочностью и расширенной функциональностью, упрощающей работу оператора. Применение ультразвука существенно повышает точность измерений при соблюдении всех правил измерений. Допущение ошибок приводит к увеличению погрешности и предоставлению неточных данных.
Выбор анемометра зависит от области эксплуатации прибора и его функциональности. Точность измерений позволяет в режиме реального времени получать актуальную информацию с минимальной погрешностью. Оборудование активно применяется в разных областях народного хозяйства.
Другие статьи:
- Методики измерения солености воды
- Как подобрать ультразвуковой датчик (дальномер)
- Кухонный термометр с щупом для опытных кулинаров
- Устройство и принцип работы фототахометра
- Почему установка тахометра для мотора – правильное решение?
Метеоприборы для наблюдения и измерения погоды
Прогноз погоды формируется исходя из характерных явлений природы, изменения температуры воздуха, силы и скорости ветра. Самые обыкновенные и частые явления природы это облака, солнце, дождь и просто хорошая погода, гораздо реже природные явления образуют стихию. Для исследования явлений природы и составления предстоящих прогнозов погоды используются метеорологические станции с самых разных частей земного шара.
Описание основных метеоприборов для прогноза погоды:
Термометр — привычный прибор для измерения температуры воздуха и воды.
Термометры бывают жидкостными, принцип измерения температуры по изменению объема жидкости, находящейся в корпусе. Механические термометры, где в зависимости от температуры меняется металлическая пружинка. Электронные термометры, работающие по принципу изменения сопротивления проводника при колебаниях температуры. также существуют оптические и инфракрасные термометры, основанные на принципах бесконтактного измерения температуры за счет изменения уровня светимости, спектра и других параметров. подробнее
Гигрометр — прибор для измерения влажности воздуха.
Классический гигрометр основан на взаимодействии с обычного волоса с окружающей средой. В зависимости от влажности длина волоса меняется, он растягивается или сжимается, позволяя измерять влажность воздуха от 30% до 100%. Электронные гигрометры более удобные в быту, но значительно менее точные в измерениях. подробнее
Барометр — прибор для измерения атмосферного давления.
Существуют жидкостные барометры, основанные на свойствах изменения ртутного столба (часто используются на метеостанциях для более точного измерения атмосферного давления). В быту получили распространиение механические барометры, принцип измерения которого лежит в небольшой гофрированной коробочке из тонких металлических стенок, в которой создается разрежение за счет действия атмосферного давления. Затем передаточная система действует на стрелку, которая двигается по шкале погоды. подробнее
Анемометр — прибор для измерения силы и скорости ветра.
Прибор внешне напоминающий флюгер состоит из двух чашечек, которые толкает ветер, приводя во вращение. От скорости вращения, замерянное от числа оборотов за определенные промежутки времени рассчитывается скорость ветра. подробнее
Облакомер — прибор для определения высоты нижней границы облаков.
Современные прибор состоит из направленного лазерного, либо другого источника когерентного света, направленного вертикально вверх, который измеряет расстояние до нижней границы облаков. подробнее
Термограф — регистратор изменения температуры воздуха и воды.
Прибор, задача которого непрерывно регистрировать и записывать температуру воздуха, воды, влажность и другие метеорологические параметры. Самый частый вид термографа имеет изогнутую биметаллическую пластину, которая изгибается при изменении температуры. перемещение части пластинки соединяется со стрелкой, которая чертит кривую на разграфленной ленте. подробнее
Флюгер — прибор для измерения направления ветра.
Верхняя часть прибора имеет металлический, деревянные или пластиковый флажок, который поворачивается от действия на него ветра. По изменению угла поворота измеряется направление ветра. подробнее
МетеоЗонд — устройство находящееся в атмосфере для измерения ее параметров.
Метеозонд представляет собой небольшой беспилотный воздушный шар (аэростат), к которому прикреплена аппаратура измеряющая метеоусловия и параметры, находясь непосредственно на заданной высоте в воздухе. подробнее
МетеоСпутник — устройство находящееся на орбите для метеонаблюдений.
Это искусственный спутник, которые выводится ракетоносителем на орбиту Земли, где вращаясь по орбите измеряет многие метеорологические данные Земли, которые обрабатываются и используются для составления прогноза погоды на метеорологической карте. подробнее
Метеорологическая станция — учреждение, в задачи которого входит наблюдение за погодой, регистрация метеорологических изменений и составление прогноза и синоптической карты погоды.
На площадке метеорологической станции располагаются все необходимые приборы для измерения погодных условий. подробнее