Mittaustekniikat ja tuulimittarien valintaopas
Anturin valinta tuulimittareita varten
Virtausnopeuden mittausalue {{0}} - 100 m/s voidaan jakaa kolmeen vyöhykkeeseen: alhainen nopeus: 0 - 5 m/s; keskinopeus: 5 - 40 m/s; ja suuri nopeus: 40-100 m/s. Anemometrien lämpöantureita käytetään tarkkoihin mittauksiin 0-5 m/s; Anemometrien pyörivät anturit sopivat parhaiten virtausnopeuksien mittaamiseen 5-40 m/s; ja Pitot-putkia voidaan käyttää parhaiden tulosten saamiseksi suurilla nopeuksilla. Lisäkriteeri tuulimittarin virtausnopeusanturin oikealle valinnalle on lämpötila, tyypillisesti tuulimittarin lämpöanturia käytetään enintään noin +-70 C:n lämpötiloissa. Erikoisanemometreissä on pyörivät anturit 350 C asti. Pitot-putket käytetään +350 C:ssa ja sitä korkeammissa lämpötiloissa.
Anemometrien lämpöanturit
Anemometrien lämpöanturin toimintaperiaate perustuu siihen, että kylmä impulssiilmavirta kuljettaa lämmön pois lämpöelementistä ja lämpötilan vakiona pitävän säätökytkimen avulla säätövirta on suoraan verrannollinen virtausnopeuteen. Käytettäessä lämpöanturia pyörteisessä virtauksessa ilmavirrat kaikista suunnista iskevät samanaikaisesti lämpöelementtiin, mikä vaikuttaa mittaustulosten tarkkuuteen. Turbulenssissa mitattaessa lämpöanemometrin virtausnopeusanturi pyrkii näyttämään suurempaa arvoa kuin pyörivä pyöräanturi. Yllä oleva ilmiö voidaan havaita kanavamittauksissa. Kanavien turbulenssin hallintaan käytetyistä eri malleista riippuen niitä voi esiintyä jopa alhaisilla nopeuksilla. Siksi tuulimittarin mittausprosessi tulisi suorittaa kanavan suorassa osassa. Suoran osan aloituspisteen tulee olla vähintään 10 x D (D=putken halkaisija CM) etäisyydellä mittauspisteestä; loppupisteen tulee olla vähintään 4 x D mittauspisteen jälkeen. Nesteosaa ei saa tukkia millään tavalla. (kulmat, raskaat ulkonemat, esineet jne.)
Pyörivät pyörän anturit tuulimittareille
Tuulimittarin pyörivän pyörän anturin toimintaperiaate perustuu pyörimisen muuntamiseen sähköiseksi signaaliksi, joka ensin johdetaan läheisyyskelan läpi, "laskee" pyörän pyörimisen ja generoi sarjan pulsseja, jotka sitten muunnetaan. ja ilmaisin käsittelee pyörimisnopeuden arvon saamiseksi. Anemometrien suuren halkaisijan anturit (60mm, 100mm) soveltuvat pieni- tai keskinopeuksisten turbulenttien virtausten mittaamiseen (esim. putkilinjojen ulostulossa). Tuulimittarin pieniläpimittainen anturi soveltuu paremmin ilmavirran mittaamiseen, kun putken poikkileikkaus on yli 100 kertaa anturin poikkileikkaus.
Tuulimittarin sijoittaminen ilmavirtaan
Anemometrin pyörivän anturin oikea säätö on asettaa ilmavirta yhdensuuntaiseksi roottorin akselin kanssa. Kun anturia pyöritetään varovasti ilmavirrassa, ilmoitettu arvo muuttuu. Kun lukema saavuttaa maksimiarvon, anturi on oikeassa mittausasennossa. Putkessa mitattaessa etäisyyden putken suoran osan aloituspisteestä mittauspisteeseen tulee olla suurempi kuin 0XD, tuulimittarin lämpösondin ja Pitot-putken turbulenssilla on suhteellisen vähän vaikutusta.
Anemometrin ilmavirran nopeuden mittaus putkessa
Käytäntö on osoittanut, että tuulimittarin 16 mm anturi on laajimmin käytetty. Sen koko takaa hyvän läpäisevyyden ja kestää jopa 60 m/s virtausnopeuksia. Ilman nopeuden mittaus kanavissa on yksi käyttökelpoisista mittausmenetelmistä ja epäsuora mittausprotokolla (grid-mittaus) soveltuu ilmamittauksiin.
