Ein Anemometer ist ein Gerät, das zur Messung der Windgeschwindigkeit und -richtung verwendet wird. Normalerweise wird dieses Gerät von Meteorologen und Windenergieexperten verwendet. Es ist jedoch oft interessant zu wissen, wie viel Wind auf dem Hof oder auf einem Picknick weht.
Es ist einfach, ein Anemometer mit eigenen Händen herzustellen, und dies erfordert einfache Materialien, die Sie zu Hause finden oder in einem nahe gelegenen Geschäft kaufen können. Eine Plastikflasche, zwei Klingen aus Kunststoff oder Papier, ein Zauberstab, ein Faden und ein Klebeband sind erforderlich, um ein Anemometer zu erstellen.
Um das Anemometer zusammenzubauen, müssen Sie zuerst die beiden Klingen im gleichen Abstand voneinander am Stab befestigen. Die Mitte des Sticks wird dann in einem Loch auf der Oberseite der Flasche fixiert. Für eine vorteilhafte Verwendung können Sie den Faden an der Unterseite des Sticks befestigen und an der Flasche befestigen. Auf diese Weise werden sich die Schaufeln bei Wind drehen und die Flasche dient als Richtungsindikator für den Wind.
Also, das ist es, dein eigenes Anemometer ist fertig! Es ist wichtig sich daran zu erinnern, dass für genauere Messungen mehrere Messungen durchgeführt und die Ergebnisse gemittelt werden müssen.
Schritt 1: Auswahl der benötigten Materialien
Bevor Sie mit der Herstellung eines Anemometers beginnen, müssen Sie alle Materialien auswählen, die zum Erstellen des Geräts benötigt werden. Hier ist eine Liste der wichtigsten Materialien:
- Plastikbecher (4 Stück);
- Draht (dünn, aber robust);
- Silikonschlauch;
- Pappe;
- Papierbogen;
- Klebeband;
- Maßband;
- Nadeln (2-3 Stücke);
- Lineal;
- Stift oder Bleistift;
- Schere;
- Werkzeugsatz (Zangen, Zangen, Schraubendreher);
- Kleber (flüssig, heiß oder zweikomponentig).
Dies sind die grundlegenden Materialien, die zum Erstellen eines Anemometers benötigt werden. Es kann jedoch notwendig sein, zusätzliche Gegenstände oder Materialien während des Montageprozesses zu verwenden. Die Hauptsache ist, bereit zu sein, während der Arbeit zu improvisieren und sich anzupassen.
Schritt 2: Vorbereiten der Werkzeuge
Für die Herstellung eines Anemometers benötigen Sie folgende Werkzeuge:
1. Handbohrer mit einer Reihe von Bohrern mit unterschiedlichen Durchmessern.
2. Lötlampe oder Lötkolben zum Verbinden von Teilen.
3. Zangen zum Biegen von Teilen.
4. Metallscheren zum Schneiden von Drähten.
5. Lineal oder messtechnisches Band zur Messung von Abmessungen.
6. Kleber zum Fixieren von Teilen (z. B. Sekundenkleber oder zweiteiliger Kleber).
Stellen Sie sicher, dass alle notwendigen Werkzeuge zur Verfügung stehen und einsatzbereit sind, bevor Sie beginnen.
Schritt 3: Erstellen eines Anemometerrahmens
Für die Herstellung des Rahmens benötigen Sie die folgenden Materialien:
- Holz- oder Kunststoffplatten
- Laubsäge
- Handsäge
- Schleifpapier
- Manueller Strut
1. Zeichnen und schneiden Sie zwei identische Rahmen mit einer Größe von 10x10 cm auf Holz- oder Kunststoffplatten.
2. Schneiden Sie mit einer Handsäge vorsichtig Löcher in den Lüftungsrahmen.
3. Reinigen Sie die Kanten der Rahmen vorsichtig mit einem manuellen Hobeler, damit sie glatt und gratfrei sind.
4. Nachdem die Kanten der Rahmen geschliffen sind, verwenden Sie Schleifpapier, um die Oberflächen der Rahmen glatt zu machen.
5. Stellen Sie sicher, dass beide Rahmen die gleiche Größe haben und glatte Oberflächen für die weitere Montage des Anemometers haben.
Sie haben gerade Schritt 3: Erstellen eines Anemometerrahmens durchlaufen. Jetzt sind Sie bereit, mit dem nächsten Schritt fortzufahren - die Erstellung von Spitzen zur Messung der Windgeschwindigkeit.
Schritt 4: Erstellen von Windgeschwindigkeitsmessgeräten
Um die Windgeschwindigkeit zu messen, müssen einfache, hausgemachte Geräte erstellt werden. Sie benötigen die folgenden Materialien:
| Das Material | Anzahl |
|---|---|
| Plastikflasche | 1 stück |
| Draht | 1 meter |
| Bau-Klebeband | mehrere Streifen |
| Schwenkhalterung | 1 stück |
| Band | mehrere Streifen |
| Widerstand | 1 stück |
Gehen Sie folgendermaßen vor, um ein Gerät zu erstellen:
- Schneiden Sie die Oberseite der Plastikflasche ab und machen Sie zwei Löcher darin. Ein Loch sollte sich auf der Unterseite der Flasche und das zweite Loch auf der Oberseite befinden.
- Führen Sie den Draht in das Loch am Boden der Flasche ein, so dass er zur Drehachse wird. Befestigen Sie den Draht mit einem Bauband.
- Schließen Sie den Widerstand an die obere Öffnung der Flasche an. Sichern Sie es mit einem Bauband.
- Befestigen Sie die Schwenkhalterung in einiger Entfernung von der Flasche am Draht. Dies ermöglicht es dem Gerät, sich durch den Wind zu drehen.
- Befestigen Sie mehrere Streifen Klebeband an der Scharnierhalterung, so dass sie sich mit dem Wind frei bewegen. Dies wird Ihnen helfen, die Windrichtung und ihre Geschwindigkeit zu bestimmen.
Ihr Windgeschwindigkeitsmessgerät ist jetzt bereit. Stellen Sie es in einem offenen Bereich auf und beobachten Sie, wie es funktioniert.
Schritt 5: Anemometer montieren und kalibrieren
Nachdem alle erforderlichen Komponenten und Teile hergestellt sind, können Sie mit der Montage und Konfiguration des Anemometers beginnen. Betrachten Sie in diesem Schritt den Montageprozess und die Kalibrierung im Detail.
- Montieren Sie zuerst die Basis des Anemometers, indem Sie die drei Klingen an der Welle befestigen.
- Befestigen Sie dann die Welle so an der Basis, dass sich die Klingen frei drehen können.
- Schließen Sie einen Wechselstromgenerator an die Wellenachse an.
- Installieren Sie das Anemometer auf einer Testfläche in einem offenen Raum, in dem ausreichend Wind garantiert ist.
- Schalten Sie den Generator ein und beginnen Sie mit der Aufzeichnung der erzeugten Stromwerte bei unterschiedlichen Windgeschwindigkeiten.
- Führen Sie mehrere Messungen durch, um genauere Daten zu erhalten.
- Bestimmen Sie bei der Analyse der Ergebnisse die Beziehung zwischen der Windgeschwindigkeit und dem erzeugten Strom.
- Stellen Sie das Anemometer anhand der erhaltenen Daten auf bestimmte Windgeschwindigkeitswerte ein.
Nach Abschluss dieses Schrittes ist Ihr Anemometer betriebsbereit. Beachten Sie, dass der Kalibrier-Prozess mehrere Iterationen erfordern kann, um die besten Ergebnisse zu erzielen.
Schritt 6: Hinzufügen von Funktionen und Verbesserungen
Nachdem Sie die Hauptmontage Ihres Anemometers abgeschlossen haben, können Sie einige Funktionen und Verbesserungen hinzufügen, um seine Funktion und sein Aussehen zu verbessern.
Hier sind einige Ideen, die Sie berücksichtigen können:
- Installieren Sie den Temperatursensor: Ein zusätzlicher Temperatursensor ermöglicht es Ihnen, nicht nur die Windgeschwindigkeit, sondern auch die Lufttemperatur zu verfolgen. Dies kann besonders bei der Planung von Outdoor-Aktivitäten hilfreich sein.
- Fügen Sie eine Hintergrundbeleuchtung hinzu: Wenn Sie eine LED-Beleuchtung an Ihrem Anemometer installieren, können Sie die Daten auch bei Dunkelheit sehen.
- Verbessern Sie das Design: Versuchen Sie, bunte Materialien zu verwenden oder fügen Sie dem Anemometergehäuse ein Logo oder dekorative Elemente hinzu, um es einzigartiger und attraktiver zu machen.
- Entwickeln Sie eine App: Wenn Sie über Programmierkenntnisse verfügen, können Sie eine App für Ihr Smartphone oder Tablet erstellen, die Windgeschwindigkeits- und Temperaturdaten von Ihrem Anemometer anzeigt.
Diese und andere Verbesserungen können Ihr Anemometer noch funktioneller und interessanter machen. Es hängt alles von Ihren Vorlieben und Ihrer Kreativität ab!
Schritt 7: Testen und Verwenden eines Anemometers
Nachdem das Anemometer zusammengebaut und alle Verbindungen getestet wurden, müssen Sie mit dem Testen beginnen. Die Funktion der Sensoren und die Genauigkeit der Messungen müssen überprüft werden, bevor sie in der Praxis verwendet werden.
Sie können einen Ventilator oder ein anderes Gerät zum Testen verwenden, das einen Luftstrom unterschiedlicher Geschwindigkeit erzeugen kann. Stellen Sie das Anemometer so auf, dass es so nah wie möglich an den Bedingungen anliegt, in denen es verwendet werden soll.
Starten Sie den Ventilator und erhöhen Sie die Luftströmungsgeschwindigkeit schrittweise. Beobachten Sie die Anemometerwerte und vergleichen Sie sie mit bekannten Luftgeschwindigkeitswerten.
Wenn das Anemometer ziemlich genaue Ergebnisse zeigt, ist es einsatzbereit. Andernfalls, insbesondere wenn der Messwertunterschied zu groß ist, müssen Sie möglicherweise die korrekte Montage überprüfen oder die Sensoren kalibrieren.
Nach erfolgreichem Test kann das Anemometer in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet werden, z. B. zur Messung der Luftgeschwindigkeit im Freien, des Windes in der Höhe oder in Innenräumen.
