Лопатеві анемометри — це тип анемометрів, що вимірюють швидкість потоку повітря за допомогою обертання лопатей, які реагують на рух повітря. Вони широко використовуються для вимірювання швидкості повітря в аеродинамічних лабораторіях, на метеорологічних станціях та в інших сферах, де необхідно точно вимірювати повітряний потік.

Принцип роботи лопатевого анемометра:

Лопатевий анемометр складається з кількох лопатей, які змонтовані на осі, що обертається. Коли потік повітря стикається з лопатями, вони починають обертатися. Швидкість обертання лопатей пропорційна швидкості потоку повітря. Чим швидший потік, тим швидше обертаються лопаті. Обертання лопатей можна виміряти за допомогою різних датчиків, таких як тахометри або енкодери, які переводять механічний рух в електричний сигнал, що дозволяє визначити швидкість повітря.

Формула для вимірювання швидкості потоку повітря:

Якщо маємо обертання лопатей, то швидкість повітря можна оцінити за допомогою наступної формули:

v = k * n

де:

• v — швидкість потоку повітря (м/с),
• k — коефіцієнт, що залежить від розміру та форми лопатей анемометра,
• n — частота обертання лопатей (об/с).

Пояснення:

1. Коефіцієнт k залежить від конструкції лопатевих анемометрів і може змінюватися залежно від їхніх розмірів і геометрії. Коефіцієнт визначається експериментально.
2. Частота обертання n може бути виміряна за допомогою тахометра або іншого пристрою, що фіксує кількість обертів лопатей за одиницю часу.

Переваги лопатевих анемометрів:

• Прості у використанні та налаштуванні.
• Можуть вимірювати як низькі, так і середні швидкості потоку.
• Висока точність при вимірюванні середніх і великих швидкостей повітря.

Недоліки:

• Обмежена точність на дуже низьких і дуже високих швидкостях.
• Механічні частини (лопаті і осі) можуть зношуватись або забруднюватись, що знижує точність вимірів.

Використання:

Лопатеві анемометри використовуються в різних сферах, зокрема:

• В аеродинамічних випробуваннях для вимірювання швидкості потоку навколо об’єктів.
• В атмосферних дослідженнях для вимірювання швидкості вітру.
• У вентиляційних системах для вимірювання витрати повітря.

Це простий і ефективний метод вимірювання швидкості потоку повітря за допомогою механічного обертання, який досить широко застосовується в практиці.