Исследование скорости движения воздуха. Способы определения скорости движения воздуха

Определение скорости движения воздуха, превышающей 0,5 м/с, производят с помощью анемометров (от греч. anemos - ветер). В санитарной практике применяются динамические анемометры, основанные на вращении током воздуха лёгких лопастей, обороты которых передаются через систему зубчатых колёс счётному механизму с циферблатом и указательной стрелкой. Анемометры бывают 2-х систем: чашечные и крыльчатые.

Чашечный анемометр используют при метеорологических наблюдениях в свободной атмосфере для определения скорости движения воздуха от 1 до 50 м/с. В верхней части его имеется четыре полых полушария, закрепленных на крестовине, которая с помощью оси контактирует посредством зубчатой передачи со счетчиком оборотов. Под влиянием давления на полушария движущегося воздуха ось вращается, каждый оборот передаётся на зубчатые колёса, оси которых снабжены стрелками и выведены на поверхность прибора. Большая стрелка движется по циферблату, который разделен на 100 частей. Каждая маленькая стрелка движется по циферблату, разделенному на 10 частей, и показывает величины, в 10 раз большие предшествующих, т. е. каждое деление циферблата первой маленькой стрелки соответствует 100, второй - 1000.

Для включения или выключения счетчика оборотов сбоку прибора имеется петля-рычажок.

Перед началом измерения большую стрелку устанавливают на нуль и записывают показания двух других стрелок. Затем, встав лицом к ветру, и повернув прибор циферблатом к исследователю, дают чашечкам вращаться вхолостую 1-2 мин и включают счетчик оборотов. Наблюдения производят в течение 10 мин, после чего счетчик выключают и записывают показания. Разницу в показаниях прибора, которая показывает число метров, пройденных воздушным потоком за период наблюдения, делят на количество секунд работы анемометра и умножают на поправку, указанную в прилагаемом к прибору паспорте.

Пример:

Разница в показаниях 5680 м - 4200 м = 1480 м,

искомая скорость движения воздуха равняется 1480: 600 = 2,46 м/с.

Ручной крыльчатый анемометр более чувствителен и пригоден для определения скорости движения воздуха в пределах от 0,5 до 15 м/с. В данном приборе воспринимающей частью является колесико с легкими алюминиевыми крыльями, огражденными широким металлическим кольцом. Этот прибор предназначен для проверки эффективности работы вентиляционных установок и измерения скорости движения воздуха в производственных условиях. Передача вращения колесика стрелкам циферблата аналогична системе предыдущего прибора. При наблюдениях направление воздушных течений должно быть перпендикулярно плоскости вращения колесика. Продолжительность наблюдения 3-4 мин.

Для определения малых скоростей движения воздуха используется косвенный метод, основанный на учете интенсивности охлаждения нагретого прибора. Охлаждающую способность воздуха в милликалориях тепла, теряемых с 1 см² поверхности за 1 секунду, определяют с помощью кататермометра (от греч. kata - движение сверху вниз) - особого спиртового термометра.