Qu'est-ce qu'un anémomètre: fonctionnement et ses applications

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Le premier anémomètre a été développé en 1450 par Leon Battista Alberti. Plusieurs fois, la conception de cet appareil a été améliorée mais il n'y a pas de changement dans leurs principes de base. À l'heure actuelle, il existe différents types d'anémomètres disponibles en fonction des besoins. Il s'agit d'un instrument météorologique utilisé pour former une partie importante de la station météorologique domestique. La conception fondamentale de ce instrument n'a pas changé depuis le début. Ainsi, les applications de ces appareils vont des stations météorologiques domestiques aux systèmes spécialisés utilisés par les agences météorologiques nationales. Cet article présente un aperçu de ce qu'est un anémomètre et de son fonctionnement avec les types.

Qu'est-ce que l'anémomètre?

L'appareil météorologique utilisé pour mesurer la vitesse du vent et sa pression est appelé anémomètre. Ces instruments sont des outils essentiels utilisés par les météorologues pour étudier les conditions météorologiques. Ces appareils sont utilisés par les physiciens lors de l'étude des mouvements de l'air. Le diagramme de l'anémomètre est illustré ci-dessous.




Appareil anémomètre

Appareil anémomètre

Le type commun d'anémomètre comprend des coupelles qui sont reliées à des bras à l'horizontale. Ces bras sont attachés à une tige qui est en position verticale. Lorsque la brise souffle, les coupelles de l'anémomètre tournent pour faire tourner la tige. Une fois que la brise souffle très vite, la tige tournera rapidement. Cet instrument calcule le nombre de tours pour calculer la vitesse du vent. Comme la vitesse de la brise / du vent n'est pas fiable, la vitesse du vent peut généralement être moyennée sur une période moins longue.



Le principe de fonctionnement de l'anémomètre est que le flux d'air refroidira un objet chauffé car le taux de refroidissement peut être déterminé par la vitesse du flux d'air. Un fil fin qui est chauffé électriquement peut être disposé dans le flux d'air. Une fois que le débit d'air augmente, le fil se refroidit.

Quel est le but d'un anémomètre?

Il existe différentes entreprises de fabrication dans le monde offrant une variété d'instruments anémométriques pour calculer la vitesse du vent et le débit d'air dans des industries comme la marine, le CVC, énergie éolienne , construction, etc. En outre, pour la vitesse de l'air ou le vent, il existe différents types d'anémomètres utilisés pour humidité et la température. En fonction du type, ceux-ci possèdent également une fonctionnalité d'enregistrement de données ou d'enregistrement de données pour prendre des dimensions à long terme dans une certaine période.

Types d'anémomètre

Les anémomètres sont classés en différents types en fonction de la mesure de la vitesse du vent ainsi que de la pression du vent. Elles sont


Coupe Anémomètre

Ce type d'anémomètre comprend quatre coupelles hémisphériques. Ceux-ci sont disposés sur les bras horizontaux d'un côté à des angles équivalents sur l'arbre. Ici, l'arbre est en position verticale.

En fonction de la position de la tasse, seul l'air circulera dans une direction horizontale pour faire tourner les tasses. Pour qu'il soit comparatif à la vitesse du vent. En mesurant les rotations des tasses sur une certaine période, la vitesse normale du vent peut être trouvée. Ces appareils sont utilisés par les météorologues, les établissements d'enseignement, les chercheurs, à des fins commerciales et de recherche.

Anémomètre Hotwire

Ce type d'anémomètre comprend un fil mince qui est chauffé à une température fixe mais un peu plus que la température atmosphérique. Lorsque l'air circule rapidement, le fil se refroidit. La relation entre la résistance du fil et la vitesse du vent doit être obtenue pour estimer la vitesse. Mais la plupart de la résistance du métal dépend de la température du métal. Ceux-ci sont utilisés dans le CVC, etc.

Anémomètre à ultrasons

Ce type d'instrument comprend quatre capteurs qui sont placés dans un modèle carré.

Anémomètre à tube de pression

Ce type d'appareil est également connu sous le nom de manche à air. Cet appareil est utilisé pour fournir la direction du vent ainsi que la vitesse du vent. Ces appareils sont principalement utilisés dans la région des aéroports.

Anémomètre de moulin à vent

Ce type d'anémomètre est un type d'appareil mécanique et c'est le même que le moulin à vent normal. Cet appareil est utilisé pour mesurer le vent rapidité . Il comprend un axe de rotation parallèle à la direction du vent. Il se compose d'une girouette aérodynamique car la direction du vent n'est pas stable pour aider l'axe à changer de direction. L'aérovane comprend une queue et une hélice pour obtenir la vitesse exacte du vent et les mesures de direction.

Anémomètre laser Doppler

Un rayon lumineux peut être utilisé et il est divisé en deux rayons. La vitesse peut être décidée en mesurant la quantité de lumière. Une fois que le rayon lumineux entre dans l'anémomètre, il sera réfléchi à travers les particules d'air qui circulent. Ces appareils sont utilisés dans l'hydrologie fluviale et les moteurs à réaction de haute technologie.

Anémomètre sonique

La vitesse du vent peut être obtenue en utilisant des ondes sonores qui circulent dans le transducteur. Ces appareils sont utilisés dans les éoliennes et les aéronefs scientifiques.

Avantages

Le avantages d'un anémomètre inclure les éléments suivants.

  • Précision
  • Faible consommation d'énergie
  • En utilisant cet appareil, la vitesse, la vitesse, la direction et la pression du vent peuvent être calculées.
  • Ceux-ci sont disponibles en différentes tailles et formes.
  • Il fournit des mesures spécifiques avec une consommation d'énergie moindre.

Désavantages

Les inconvénients d'un anémomètre sont les suivants.

  • Distorsion de l'instrument
  • En raison de vents forts, l'instrument peut être endommagé. Une protection doit donc être prise lors de l'installation de l'appareil.

Applications

Les applications d'un anémomètre sont les suivantes.

  • Un anémomètre est utilisé pour calculer la grandeur de la vitesse entière, la composante de la vitesse dans une direction spécifique sinon la vitesse de la grandeur sur un plan plat.
  • Ces instruments sont utilisés dans toutes les stations météorologiques qui vont de l'Arctique glacial aux régions équatoriales humides. La vitesse du vent aidera à indiquer un changement dans les modèles météorologiques, comme l'approche des tempêtes, car elle est importante pour les ingénieurs, les climatologues et les pilotes.
  • Ces appareils sont utilisés pour mesurer la pression et le débit du vent.
  • Il peut également être utilisé pour mesurer la direction du vent
  • Ces instruments sont utilisés par les utilisateurs de l'avion RC et du drone pour vérifier les conditions météorologiques avant de tester leurs instruments
  • Ces appareils sont utilisés par les pilotes ainsi que par les tireurs à longue portée
  • Les parachutistes utilisent également pour calculer la vitesse du vent
  • Il est utilisé en aérodynamique pour mesurer la vitesse anémométrique

Ainsi, il s'agit de un aperçu de l'anémomètre . La plupart des appareils portables sont étanches et d'autres types sont utilisés pour accéder à diverses unités de dimension de la vitesse du vent. Les anémomètres de type numérique comprennent des compteurs de vent et ceux-ci sont connectés à un smartphone via Bluetooth. À l'heure actuelle, ces instruments ont une variété d'utilisations qui sont utilisées dans les stations météorologiques pour mesurer la vitesse du vent, de sorte qu'il indique un changement dans les modèles de temps pour les météorologues comme les tempêtes, les tornades et les ouragans. Pour étudier le mouvement de l'air, ces informations peuvent être importantes pour les pilotes, les climatologues, les physiciens et les ingénieurs. Voici une question pour vous, quelle est la fonction d'un anémomètre?