Szélmérő: működési elv és azokat az eszközöket,

Az év első felében a 16. század olasz matematikus LB Alberti feltalált egy eszközt, amellyel a levegő sebessége állandó. Az eszköz az úgynevezett anemométerrel (görög vérszegénység - szél méteres -meryat). Építése javult ír D. Robinson 1846-ban És a végén a 20. század és a készülék képes meghatározni az irányt a szél.

Hol és hogyan anemometers használnak?

Abban a pillanatban a készülék mérjük a sebességet és a mozgás irányát a gázok és folyadékok. Az eszközt talált alkalmazását a következő területeken az emberi tevékenység:

• Meteorológiai Szolgálat. Meteorológiai állomások rögzíti a komplex fizikai jelenségek a légkörben, meghatározó az időjárás. Egyikük erősségét és irányát a szél a talaj közelében és magasban. Az elemzés alapján számadatokat jósolnak.
• Földi kiszolgáló repülőtereken. Segítségével egy szélmérő, földi szolgáltatások repülőtér információt kapni aktuális és várható időjárási viszonyok miatt a repülőterek és utak repülőgép repülési (szél erősségét és irányát, veszély).
  instagram viewer
• Építési munkák idején. Használják a tervezés szellőztető és légkondicionáló rendszerek különböző helyiségekben. Berendezéssel tornyok, kábelek és hidak ellátó jel mérnök t. Hogy. Az erős szél veszélyezteti az ilyen típusú technológia.
• A mezőgazdaságban. Modern anemométerek nem csak meghatározza az erőt és a szél irányával. Azt is meghatározza, a hőmérséklet-különbség, éjszakai hőmérséklet, harmatpont és a páratartalom. Ezek a fő befolyásoló tényezők a gazda munkáját.
• Az energiaszektorban. A megfigyelések alapján a „viselkedés” levegő kerül meghatározásra felszerelési helye, magassága és a modell szélmalom szél alternatív felhasználása. A telepítés után, az adatok elemzése készlet anemométerek hatékonyságának meghatározására a szélmalom.
• A bányászat. A bányászati ​​tevékenység szélmérő használják forgatás depresszió, a monitoring és meghatározása az aktuális értékeit légáramlást alagutak, aknák és a szellőztetés hálózatokat.
• Sport. Sport, amely döntő szerepet játszik a szél ereje és iránya: ejtőernyőzés, vitorlázás, búvárkodás magas, kaytserfeng, szörf és mások.

Az általános elv az anemométerek

Mérési sebesség légtömegek, gázok, és így tovább. D. és átalakítása a kapott információkat az „adott egység” zajlik a három fő részből áll, a szélmérő:

• mérő alkatrészek, ahol a levegő áramlási létrehoz egy „perturbáció”, amelynek célja a fizikai mennyiség, amely meghatározza a működési elve az eszköz (ultrahang, sugárzás hűtés fém, nyomás, stb ...);
• átalakító része, amely átalakítja az adott fizikai mennyiség bármilyen energia;
• rögzítő rész, amely megjeleníti az eredményeket a különböző számlálók, megjeleníti mérlegek és mutatók.

Típusai és készülék anemométerek

A design és funkcióját határozza meg a készülék típusát a anemométerek. Jönnek a mechanikai és elektronikai.

mechanikai

A mechanikus anemométerek közé tartoznak:

• Cup eszközt. A legegyszerűbb és leggyakoribb. Ez jelenti egy tengely, amelyen rögzített négy keresztben féltekén (csésze). Alatt a levegő áramlási nyomás lemezeket elforgatható ezen tengely körül a függőleges síkban. Axis, viszont van kötve trehshkalnym tárcsázni, hogy megszámolja a fordulatok száma a poharak fölött egy adott időintervallumban. Csatolva a pohár jelölőnégyzetet lehetővé teszi, hogy ellenőrizze a szél irányát.
  

  Ez az eszköz lehetővé teszi, hogy az intézkedés a szél ereje 1-20 m / s. Szélmérő ellenállás turbulens áramlás lehetővé teszi a használatát a különböző felületeken.

• Wing egységet. Úgy működik, hasonlóan a poharat, de ehelyett tengely szél csésze rotációs kés járókerék. Mechanikus számláló rasplozhen közel a pengék, t. K. A lapátkerék forog párhuzamos a légáramlás. Ez a tényező korlátozza azt a lehetőséget, hogy mérjék a szél ereje 0,3-5 m / s. Ezzel szemben a csésze eszközök, lapát határozza meg az irányt a szél, a változó pozícióját.
  

  Járókerék használják a tervezés a légúti rendszerek és épületek. Készülékek rugalmas kapcsolatot a járókerék és a mechanikus számláló tökéletes szűk a hely.

elektronikus

Kevésbé gyakori - elektronikusan - ezek az eszközök:

• Ultrahangos szélmérő (akusztikus) Méri az erő a hang, adó által továbbított a vevőt, és határozza meg a szél sebessége a függőségét hangsebesség az irányt a légtömeg.
  

  A design egy akusztikus szélmérő meglehetősen bonyolult. Mérések jönnek két-, három- vagy négy-dimenziós térben. Mindegyik tengely mentén két pár fogadására és továbbítására készülékek küldésére / fogadására ultrahanggal. Az arány a áthaladását ultrahang hullámok az adótól a vevő meghatározza a szél sebessége.

  Méretezett ultrahang készülék azt jelzi, a sebesség, amellyel a levegőt mozgó és milyen irányban. Háromdimenziós járulékosan - a páratartalom, a négy - hőmérséklet.

  Mivel a készülék nem tartalmaz mozgó alkatrészeket, akkor rögzíti a szél sebessége 60 m / s. Az ilyen típusú készülékekben mérik a légkör a munkahelyen iparban.

• Termikus Szélmérő (termikus). Méri a hőveszteség a fémszálas, akinek hőmérsékleti együtthatója ellenállás van egy „+” jel, míg a mozgó légtömegek.
  

  A működési elve a következő: a végtelen áram halad, a mozgó légáram csökkenti a hőmérsékletet, a végtelen, és az elektronikus készülék kiszámítja a sebesség impulzusokat. Thermal szélmérő méri a lassú levegő áramlását.

  Ez az eszköz nem használható, mint egy független egység. Leggyakrabban ez egy része minden rendszerben. Például, jelen hőelem minden autó, és szabályozza a motor hűtési rendszer.

• Nyomaték szélmérő. Összehasonlítva a felesleges belső és külső nyomás a T-alakú üvegcső (Pitot cső), határozza meg a készülék sebességét légmozgás. Használt bányákban és szellőztető rendszerek, hogy meghatározza az áramlási térfogata és sebessége a levegő áramlását.
  
• Laser Doppler szélmérő. Ez egy összetett optikai-elektronikai rendszer, amely méri a lineáris sebessége Doppler módszer. A működési elve a rendszer a következő: a lézersugár a helyhez kötött egység besugározza a mozgó tárgyat. A megjelenített tárgyat sugárzást érzékelt a fogadó berendezés. Összehasonlítva a kibocsátási gyakorisága a mozgó tárgy és a fogadó készülék. Értékek különböznek összeggel arányos a sebesség a tárgy képest a fogadó készülék.
  

  Alkalmazza az ilyen típusú szélcsatorna szimulációs és tervezési repülőgépek, tengeralattjárók hajók, autók, vonatok, valamint hogy meghatározzák a szél terhelés és a lökéshullám tartószerkezeteket különböző úticél.

Ez a cikk csak néhány területén az emberi tevékenység, ahol a szélmérő használják. Tény, hogy ez a készülék megoldja a széles körű feladatokat. Ha szükséges, anemométerek, akkor világosan meg kell határozniuk a célja az alkalmazás és a feltételek.