Anemômetro

O que é um anemômetro?

Um anemômetro é um dispositivo, um instrumento de medição para verificar a velocidade do vento [gr. Anemos]. Os anemômetros estão disponíveis em diferentes modelos e versões de equipamentos. No texto a seguir, encontrará informações para facilitar a decisão de escolher e adquirir um. A PCE Instruments também tem o prazer de desenvolver soluções de medição individuais para monitoramento de vento para aplicações especiais. Somente precisa entrar em contato com a PCE.

Em primeiro lugar, para fazer a escolha correta de um anemômetro, deverá especificar sua aplicação. Se não tiver claro, entre em contato conosco e nós o ajudaremos nesse sentido. Ao selecionar um anemômetro, o modelo e o princípio de medição estão principalmente em foco. Para medições precisas de pequenas velocidades do vento, os mais usados são os anemômetros térmicos. Nestes, também conhecidos como anemômetro de fio quente, uma resistência elétrica com uma corrente definida e uma tensão constante é aquecida. Se o vento passa através do elemento sensor do anemômetro, a resistência esfria. Através da medição das variáveis elétricas de corrente e tensão, é possível calcular a resistência à velocidade de fluxo correspondente. Em anemômetros térmicos, a temperatura geralmente também é medida por meio de um sensor separado. Os anemômetros térmicos são frequentemente usados para medir o fluxo de tiro ou para medir as velocidades de fluxo nos condutos. A medição com este dispositivo é geralmente uma medição para fluxos dirigidos.

Outro tipo de anemômetro usado para medir o fluxo direcional é o anemômetro de veleta. Ao contrário do anemômetro de fio quente, este medidor tem uma roda, que é acionada pelo vento. Dependendo do modelo, a medição real é feita através de um sensor Hall que registra as rotações individuais, ou através de um sensor óptico, que escaneia uma marca de reflexo aderida ao rotor. Uma diferença significativa em comparação com anemômetros de fio quente é que aqui as partes móveis são necessárias para medir o vento. Uma desvantagem é se requere uma determinada velocidade do vento até que seja realizada a medição. Este fluxo inicial encontra-se normalmente entre aprox. 0,4 m/s ... 0,6 m/s, dependendo do modelo. Portanto, não é possível medir velocidades de vento muito baixas com um anemômetro de roda de hélice.

Outro tipo de anemômetro portátil é o anemômetro de conchas. Os anemômetros deste tipo são usados quando é necessário medir o vento ou um fluxo independentemente da direção. Estes anemômetros geralmente são aplicados para a medição de vento estacionária e monitoramento de vento.

Um modelo especial de anemômetros é o anemômetro de tubo de Pitot. Um anemômetro de tubo de Pitot calcula uma velocidade de fluxo com base na diferença entre duas pressões. Através de uma sonda especial de tubo de Pitot, o anemômetro mede a pressão ambiente em um conduto e a pressão de entrada que afeta a sonda. A diferença entre as duas pressões dá o fluxo. Os anemômetros de tubo de Pitot geralmente são usados para medir velocidades de fluxo muito altas. Estes anemômetros são frequentes na construção de carros de corrida ou de aviões.
Se for selecionado o modelo e o princípio de medição correspondente à tarefa de medição do anemômetro, a medição será corretamente visualizada no dispositivo.

Aqui, como em muitos outros instrumentos de medição, existem muitos modelos diferentes.
Por exemplo, existem modelos que simplesmente mostram a velocidade de fluxo e fornecem ao usuário a informação do valor medido. Há também anemômetros com interface que permitem transmitir os valores medidos para o PC. Além disso, existem anemômetros que podem ser usados como um dispositivo multifunção. Estes anemômetros podem, por exemplo, determinar adicionalmente temperaturas ou fluxos em cursos de água. Os sistemas de alerta de vento completam a gama de anemômetros. Os anemômetros especiais da gama de instrumentos da PCE Instruments podem calcular, além da velocidade do vento, também o fluxo volumétrico em condutos.
O usuário só precisa ajustar a área do conduto no dispositivo e o anemômetro mostra o fluxo volumétrico na tela. Além dos anemômetros, que constam de um sensor e uma tela, há também sensores disponíveis na gama de produtos da PCE Instruments. Os sensores anemométricos geralmente possuem um sinal de saída, que podem ser avaliados por um registrador de dados, unidades de alarme, displays ou PLCs.
Estes anemômetros são usados normalmente para medições de vento estacionárias. De acordo com a aplicação, gostaríamos de recomendar os seguintes tipos de anemômetros. Esta descrição geral pode ajudá-lo a encontrar o anemômetro adequado para a aplicação atual.

Tipo de anemômetro de acordo com a aplicação

- Velocidades baixas de vento em condutos com difícil acesso Anemômetro de fio quente
- Velocidades de vento em condutos com saídas de ventilação Anemômetro de tubo de Pitot
- Controle de sistemas de ar acondicionado Anemômetro de fio quente
- Verificação de fugas / medições de correntes de ar Anemômetro de fio quente
- Qualificação do vento para plantas de energia eólica Anemômetro de conchas
- Provas de vento em veleiros Anemómetros de conchas ou de roda de hélice

Se tiver mais dúvidas sobre os anemômetros da PCE Instruments, por favor, ligue diretamente para o departamento técnico da PCE Instruments no telefone +34 967 543 548. Nossos companheiros farão perguntas específicas sobre sua aplicação e recomendarão os produtos mais adequados para atender às suas necessidades. Se os anemômetros de nossa gama padrão não forem adequados para sua aplicação, ficaremos felizes em encontrar uma solução mais específica para sua tarefa. Por exemplo, somos capazes de desenvolver anemômetros autárquicos com acesso remoto para medições de vento estacionárias.

O anemômetro pode ser um sistema de medição completo, ou seja, tudo integrado em uma só caixa com sensor e display, ou como um sensor com interfaces para dispositivos de avaliação independentes, como registradores de dados, unidades de alarme, monitores ou dispositivos de comutação. Em primeiro lugar, determine o uso pretendido e os requisitos específicos que o anemômetro deve cumprir. Em seguida, poderá esclarecer os seguintes pontos antes de comparar os distintos modelos.

Faixa de medição e direção de medição
Devido ao seu design, a maioria dos anemômetros não são adequados para medir todas as velocidades. As velocidades do ar muito altas ou muito baixas não podem ser medidas. Além disso, na hora de selecionar um dispositivo, tenha em consideração se irá medir em uma ou em várias direções do ar. Para medições em condutos de ventilação e para detecção de vazamentos, geralmente é suficiente um anemômetro com o que possa medir apenas em uma direção do ar. Por outro lado, para medir a velocidade do vento (em exteriores), é importante que o anemômetro meça corretamente em qualquer direção do vento.

Unidades
Várias unidades foram estabelecidas internacionalmente para medir a velocidade do ar. As mesmas podem ser convertidas através de fatores. É mais conveniente que o anemômetro mostre imediatamente o valor de medição na unidade requerida. Muitos anemômetros permitem a seleção de diferentes unidades. Mesmo um anemômetro com cálculo de fluxo volumétrico deve mostrar imediatamente a unidade de medição requerida para o volume por unidade de tempo.

Opções de exibição
Um anemômetro digital móvel geralmente exibe o valor de medição diretamente no display do próprio dispositivo. Por outro lado, um anemômetro de instalação fixa normalmente está montado de tal forma que uma exibição direta no lugar de medição seria difícil de ler. É por isso que os valores de medição são transmitidos por cabo ou sem fio para outros dispositivos de exibição ou avaliação.

Memória e interface
Caso seja preciso um anemômetro com memória, não considere apenas a capacidade de memória e a frequência de registro. Observe também o formato do arquivo, a informação adicional que armazena e como poderá ler os dados. O anemômetro pode estar equipado com uma interface para alimentação elétrica e para a transmissão de dados e sinais. Por exemplo, anemômetros que são usados como sistemas de alerta de vento, normalmente possuem conexões para conectar alarmes ópticos ou acústicos. O alarme se ativa somente quando o valor de medição excede um valor limite estabelecido.

Uso móvel ou de instalação fixa
Um anemômetro pode ter sido projetado para uso móvel ou para instalação fixa. As principais diferenças estão no funcionamento, no tipo de alimentação e nas interfaces. Um anemômetro de instalação fixa geralmente é usado para medição contínua e armazena ou transmite constantemente os valores de medição. Por outro lado, um anemômetro móvel geralmente é usado para medições pontuais ou para verificar as condições do fluxo durante um tempo limitado.

Requisito no lugar de medição
Além de ter consideração a velocidade e a direção do ar, tenha presente a acessibilidade do ponto de medição e a concentração de partículas no ar. Dependendo do design e do princípio de medição, alguns anemômetros são especialmente adequados para medir sob determinadas condições.

Medição de temperatura
Um anemômetro pode estar equipado adicionalmente com sensores para medir a temperatura e a umidade. Um anemômetro com sensor de temperatura é uma ferramenta muito valiosa para o setor das técnicas de ventilação e climatização, mas também é útil na busca de vazamentos, porque oferece informação que é necessária medir separadamente.

Funções de cálculo
Em um anemômetro com cálculo de volume, o fluxo volumétrico pode ser lido diretamente no display depois de inserir a área da seção transversal. No entanto, para obter resultados precisos sobre o fluxo volumétrico nas tubulações, é necessário verificar se as fórmulas armazenadas no anemômetro correspondem às condições reais do fluxo. Para certos casos, pode-se considerar imediatamente as ponderações das áreas das bordas do fluxo e os fluxos centrais.

O anemômetro (do grego anemos = vento) é usado para medir a velocidade do vento. Como padrão, a velocidade do vento é medida a uma altura de 10 m, já que a mesma varia significativamente de um lugar para outro. Dependendo do modelo do anemômetro, a medição pode ser realizada, por exemplo, termicamente (termoanemômetro), por esfriamento por vento de um fio quente ou mecanicamente (anemômetro de roda de hélice) ou por meio da pressão (anemômetro de tubo de Pitot). A última tecnologia utiliza o ultrassom. Este tipo de dispositivos continuam sendo muito caros comparados com o valor agregado devido ao melhor resultado.

Em muitos modelos, juntamente com a área da seção transversal, por exemplo, de um canal de fluxo, o fluxo também pode ser indicado diretamente na tela. Isso economiza a complicada conversão, já que as fórmulas armazenadas nos dispositivos de medição também incluem as ponderações para áreas de borda de fluxo ou fluxos de núcleo. Ao usar o anemômetro, por favor, preste sempre atenção em que a sonda do dispositivo de medição (a roda de hélice, o fio térmico ou o tubo de Pitot) estejam localizadas no centro do fluxo e na direção do fluxo. Ou, corte a seção transversal do fluxo (para dispositivos com formação de valores médios) em forma de elipse para obter os melhores resultados. Em muitos dos anemômetros, as flechas de direção são impressas.

Por favor, observe sempre as instruções de uso fornecidas. Se mantiverem o sensor na direção errada, poderá causar sua destruição. Isso se aplica também aos dispositivos com impulsão. As rodas do impulsor têm um sentido de giro predeterminado. No caso de um anemômetro com princípio de funcionamento térmico, por favor, certifique-se de que o ar que deseja medir não contenha partículas de poeira, já que a fina lâmina pode ser facilmente destruída por diminutas partículas de impacto. Como o sensor é a parte mais importante e mais cara do dispositivo, todo o anemômetro ficaria inservível. Portanto, para um meio de carregamento fácil, é melhor usar um anemômetro de roda de hélice ou a partir de uma velocidade de fluxo mínima de 5 m/s – um anemômetro de tubo de Pitot. Estes dispositivos são muito precisos, extremamente robustos e cobrem uma ampla faixa de velocidades.

As medições do fluxo de ar são essenciais para muitas áreas da vida, inclusive numa casa (sistemas de aquecimento, ventilação e ar acondicionado (HVAC), grades de extração). Dependendo das peculiaridades da aplicação (velocidade de fluxo alta/média/muito baixa) ou da localização (dentro das tubulações e condutos ou fora do vento), podem ser preferíveis diferentes tipos de anemômetros.

O anemômetro de roda de hélice em seu design lembra a uma hélice pequena e é adequado tanto para medições do fluxo de ar no interior dos sistemas, como para a velocidade do vento no exterior. Como o vento nunca tem uma direção de fluxo muito estável e monótona, o anemômetro de roda de hélice é ajustável para acompanhar a mudança de direção do vento, a fim de medir a velocidade correta. As paletas podem ser feitas em diferentes tamanhos e, portanto, podem ser aplicadas em lugares muito difíceis de alcançar

Os anemômetros de hélice são caracterizados por sua alta sensibilidade e por isso são perfeitos mesmo para medições de pequenas velocidades. Isso os torna muito apropriados para jardins de infância, escolas ou escritórios onde, como parte do sistema de atenção à saúde, é necessário controlar se são produzidas correntes de ar. O mesmo se aplica à agricultura, já que uma climatização suficiente e correta em cocheiras e estábulos é importante para o sucesso da criação. Para a medição dos fluxos de ar quente, a paleta deve ser termo-resistente. Uma vantagem deste tipo de anemômetros é que são resistentes aos contaminantes que podem aparecer nos condutos e sistemas de ventilação

O anemômetro de roda de hélice é uma boa ferramenta auxiliar durante as diferentes tarefas na construção e na mineração. A própria roda de hélice está protegida de forma fiável e, portanto, o risco de danos durante o funcionamento é baixo. Além disso, os dispositivos modernos têm funções integradas de medição de outros parâmetros importantes, como temperatura do ar, umidade do ar ou características volumétricas das massas de ar. Mesmo se as medições são realizadas dentro dos condutos de difícil acesso ou sistemas de climatização (HVAC), as informações podem ser coletadas, e graças as possibilidades dos dispositivos digitais, processada e visualizada no PC em tempo real ou com posteridade. As unidades de medida podem ser selecionadas, dependendo da aplicação (m/s, km/h, FPM ou até mesmo nós para aplicações marinhas).

Como muitos outros ramos econômicos, a agricultura é um mecanismo complexo, cujo desenvolvimento e funcionamento bem sucedidos são determinados por uma ampla gama de fatores naturais de influência. Vento e temperatura estão entre eles. Apesar da aplicação de novas tecnologias e máquinas modernas, a agricultura ainda é freqüentemente dependente do "comportamento" da natureza. A aplicação de ferramentas auxiliares como o anemômetro ajuda os agricultores e jardineiros profissionais a avaliar melhor a situação ambiental e tomar as medidas correspondentes para, por exemplo, proteger as plantas, preparar-se para as mudanças, realizar os procedimentos necessários, por exemplo, fertilizando ou pulverizando, da forma mais eficiente.

A avaliação visual pode ser suficiente para um pequeno jardim, mas quando se trata de grandes fazendas, campos enormes, quantidades significativas de culturas, a aplicação do anemômetro profissional é altamente recomendada. A detecção precisa do vento, a determinação de sua força e direção, assim como a temperatura ambiente, fornece informações valiosas para os fazendeiros quanto a quando plantar, se a polinização necessária acontece naturalmente ou não, porque ou o vento forte, quando colher ou como proteger as plantas no caso do próximo furacão. Dependendo da área, ventos fortes podem causar tempestades de areia ou poeira que podem levar a conseqüências agravantes no setor agrícola. A aplicação do anemômetro também pode ocorrer no estágio de escolha, por exemplo, do campo ou local para o futuro objeto agrícola, uma vez que ajuda a obter uma visão geral das condições climáticas típicas da área e avaliar a perspectiva para o futuro. Os ventos predominantes para a área em particular podem dizer muito sobre que tipo de plantas serão as melhores e mais fáceis de cultivar, assim como a forma de plantá-las para que a colheita não seja destruída pelos ventos sazonais. Wind rose should be taken into consideration before the agricultural object is finally selected, especially if it goes about long-term use.

A ausência de vento, bem como rajadas de vento extremas, podem ser extremamente prejudiciais para as plantas em diferentes estágios: brotos, plantas em fase de floração ou prontas para serem colhidas (frutas, legumes, colheitas). O monitoramento das condições ambientais com a ajuda de anemômetros modernos fornece ao agricultor informações de forma contínua e, assim, permite o ajuste e preparação oportunos, o que, por sua vez, ajuda a fazer o melhor possível para as plantas e para a cultura. Agricultura - é um setor que requer muito esforço, trabalho duro e dedicação, assim como o envolvimento de máquinas modernas e caras. É mais irritante quando condições climáticas incontroláveis causam danos sem razão aparente. Com a ajuda de ferramentas de medição, muitos problemas podem ser evitados, e se não forem evitados, minimizados significativamente, o que é de grande importância neste campo.

A presença de sistemas de ventilação, calefação e muitas vezes de ar condicionado é padrão nos edifícios modernos. Entretanto, não basta apenas instalar estes sistemas, mas é mais importante realizar um monitoramento regular dos sistemas em operação. Somente um sistema HVAC perfeitamente funcional pode proporcionar uma qualidade de ar interior muito boa. É claro que há uma série de fatores de influência, tais como a área da superfície das instalações, a temperatura externa, a temperatura ambiente, a presença de ventilação natural, como janelas, mas muito ainda depende de quão bem as massas de ar se movimentam nos dutos de ventilação.

O microclima que é criado em um determinado espaço durante um período de tempo pode ser um bom indicador de se o sistema HVAC está funcionando corretamente ou não. Não só o ar pode tornar-se "pesado", às vezes seco demais, às vezes úmido demais, mas também podem aparecer bolores e manchas nas paredes, a umidade excessiva pode se acumular nas janelas sob a forma de condensação e pode haver um cheiro desagradável permanente que não desaparece mesmo após uma curta ventilação. A maneira mais confiável de verificar e detectar alguns problemas é aplicar os dispositivos de medição correspondentes que podem detectar claramente o problema em um curto espaço de tempo e também determinar o nível do problema. O anemômetro, dependendo do projeto e das especificações, mede com muita precisão o fluxo de ar no duto, seja aproximando-o da ventilação ou colocando-o no próprio duto. A escolha do modelo correto também depende do tipo de medição necessária: para o sistema de aquecimento, para ventilação ou para ar condicionado, bem como sobre a potência do sistema e as velocidades previstas. Os valores fora de faixa nem sempre indicam uma falha ou um problema sério. Pode ser uma indicação de uma acumulação de poeira no duto, que pode ser facilmente removida por uma limpeza regular.

As razões para os problemas no sistema HVAC podem ser numerosas e causadas por fatores externos, especialmente se o sistema for instalado em apartamentos ou escritórios no edifício de vários andares, ou pelo sistema local (escolha incorreta do sistema para a área, acúmulo de poeira, sujeira ou gordura, por exemplo, nas cozinhas, quebra). Entretanto, a aplicação do anemômetro pode dar uma indicação oportuna ou mesmo preliminar sobre o problema crescente. Isto proporciona de um lado, a possibilidade de manter o microclima mais confortável, e do outro, cuidados de saúde suficientes para aquelas pessoas que passam muito tempo na sala ou edifício onde o sistema HVAC está sob controle. Ao medir o volume de ar que passa pelo sistema durante um determinado período de tempo, é possível estimar se a condição está de acordo com os regulamentos e normas das Organizações de Saúde.

O anemômetro também encontra sua aplicação antes mesmo de o sistema ser colocado em funcionamento, especialmente em empresas e fábricas. O sistema deve ser suficientemente potente para lidar com grandes quantidades de ar e fornecer ventilação qualitativa, e os cálculos feitos também com a ajuda de anemômetros podem servir como base para aprovação ou desaprovação de comissionamento. A análise do ar e, em particular, o monitoramento das condições dos sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado é uma tarefa complexa que requer uma abordagem profissional, na qual muitos parâmetros do ar devem ser medidos com precisão. Verificações regulares de rotina, incluindo a aplicação de tais dispositivos de medição, como um anemômetro, ajudam a manter o sistema sob controle e nas melhores condições de operação por um longo tempo.