Скорость движения воздуха в условиях открытой атмосферы определяют с помощью анемометров. Существуют крыльчатые и чашечные анемометры (рис. 4). Воспринимающей частью крыльчатого анемометра является алюминиевая крыльчатка, огражденная металлическим кольцом. Под влиянием ветра крылья вращаются вокруг оси. Вращение передается зубчаткой на счетное устройство со стрелкой. Большая стрелка движется по циферблату, имеющему 100 делений, и отсчитывает метры; маленькие стрелки движутся по циферблатам, имеющим 10 делений, и показывают сотни и тысячи метра. При проведении наблюдения необходимо поставить прибор так, чтобы направление ветра было перпендикулярно плоскости вращения колесика, и записать показания счетчика. После этого с помощью рычага включают счетчик анемометра и одновременно секундомер. Через 5 мин счетчик выключают и записывают новые показания. Разделив разницу в показаниях на количество секунд наблюдения, определяют скорость движения воздуха.
Рис. 4. Чашечный анемометр.
Пример. В начале измерения стрелки показывали 1350, а по окончании — 1500. Измерение длилось 300 с. Скорость движения воздуха (1500—1350) : 300=0,50 м/с.
К каждому прибору прилагается паспорт с указанием поправок, которые надо вносить в показания прибора.
Чашечный анемометр имеет аналогичное устройство, но воспринимающая часть его состоит из 4 полых полушарий, укрепленных на вертикальной оси прибора. Нижний конец оси соединен со стрелкой на циферблате. Отсчет показаний ведется так же, как и на крыльчатом анемометре.
Рис. 5. Катетермометры.
Для определения скорости движения воздуха в помещениях используют катетермометр (рис. 5). Катетермометр имеет цилиндрический резервуар с площадью поверхности 26,6 см2. Шкала его разделена на градусы от 35 до 38. Если нагреть катетермометр до температуры выше температуры воздуха, то при охлаждении он теряет некоторое количество тепла за счет разницы температуры и движения воздуха. При охлаждении с 38 до 35° он теряет с 1 см2 поверхности резервуара строго определенное количество тепла (выражается в милликалориях). Эта величина называется фактором катетермометра (F) и обозначается на каждом приборе.
Для определения охлаждающей способности воздуха (H) катетермометр нагревают в горячей воде (80°) до тех пор, пока спирт не заполнит половину верхнего расширения капилляра. Затем катетермометр насухо вытирают, вешают на штатив в помещении, где ведут определение. После этого с помощью секундомера засекают время падения столбика спирта от 33 до 35°. Опыт повторяют 2—3 раза и вычисляют среднее значение.
Величину охлаждения определяют по формуле:
где Н — величина охлаждения; F — фактор катетермометра (обозначен на тыльной стороне каждого катетермометра); Т — время в секундах, за которое столбик спирта опустился с 38 до 35°.
Зная величину охлаждения и температуру воздуха в помещениях, с помощью формулы можно определить скорость движения воздуха. Если скорость движения воздуха менее 1 м/с (при H/Q менее 0,60), то используют формулу:
Если скорость движения воздуха более 1 м/с (при H/Q более 0,60), то применяют формулу:
где σ — скорость движения воздуха; H — величина охлаждения; Q — разность между средней температурой прибора (36,5°) и температурой воздуха (36,5°—t); 0,20, 0,40, 0,13 и 0,47 — эмпирические коэффициенты.