Construïm un anemòmetre manual
Amb aquest tutorial us ensenyaré com podeu fabricar un anemòmetre manual, amb material casolà o de rebuig.

Per començar, us explicaré que un anemòmetre és un aparell que serveix per a mesurar la velocitat del vent.

Hi ha varis tipus d'anemòmetre que podem trobar al mercat. Els més senzills i barats (uns 35 - 40 €) són d'hèlix i tenen el petit "problema" que s'han d'encarar perfectament a la direcció del vent per poder ser del tot fiables (que no per això són dolents). Els de "cassoletes" o mitja esfera (a partir d'uns 60€) i els més cars, els anemòmetres d'ultrasons (uns 2.000€), encara que aquests no son manuals. Veiem-ne una mostra:


Anemòmetres d'hèlix Anemòmetres de "cassoletes" Anemòmetre d'ultrasons


Anem doncs, a construir un anemòmetre de "cassoletes".

El material que utilitzarem serà:

* un disc dur d'un ordinador que ja no serveixi (que n'aprofitarem el rotor)

* un o dos CD's ratllats o fets malbé, que faran de suport

* 3 topalls de porta de plàstic i que tinguin forma semicircular (que seran les "cassoletes")

* un tub, que serà el cos. El diàmetre interior ha de ser igual que el diàmetre exterior de l'eix del rotor. En el meu cas el diàmetre (interior) és de 1,5 cm.

* un velocímetre de bicicleta (per calcular la velocitat).

Vista posterior d'un disc dur                  CD i els tres topalls de porta
 

El tub                                                   Velocímetre de Bicicleta
 

Anem a començar:

Primer de tot agafem el disc dur i el "desprecintem". Traiem la tira metàl·lica que hi ha tot al voltant i a sota del rotor del disc. Després traiem tots els cargols que trobem que poden ser d'estrella o bé torx (estrella de 6 puntes).

 


Un cop ja el tenim obert, podem veure la superfície de mirall que té el disc dur. Acabem de treure els 3 cargols que subjecten el disc i li donem la volta. Ara només queda el rotor i el cos. Amb un martell i amb algun objecte punxegut (per exemple, un clau d'encofrador) donem un cop sec i fort per fer saltar el rotor.

 


Doncs bé, ara que ja tenim el rotor fora, podem veure a la seva part interior (tal com es veu a la propera fotografia) el bobinat i l'imant que l'envolta.



Amb molta paciència traiem el bobinat i tot l'imant. Això ens permet que el rotor giri lliurement sense cap mena de fricció.

 


Ara que ja tenim el rotor net, mesurem el diàmetre exterior de l'eix (en aquest cas dóna 1,5 cm) i anem a un ferrer a buscar un tub d'acer galvanitzat que tingui aquest diàmetre intern. El tub que vaig agafar mesurava uns 25 cm. Es fa un tall a biaix de 45º a uns 7 cm i el soldem perpendicular al tub. Llavors soldem un tub més petit a 1 cm de la boca d'on ha d'anar el rotor (aquest tall servirà per tal de poder-hi acoblar el sensor de lectura del velocímetre). Després el polim amb paper de vidre i amb esprai de pintura blanca el pintem. No tinguem pressa, és millor fer passades suaus i quan estigui sec repetir, que voler que quedi perfecte de seguida. Ara ja tenim el cos de l'anemòmetre.

 


Anem ara a preparar el suport. Agafem un CD, el posem sobre el rotor i marquem on han d'anar els forats per tal de subjectar bé el conjunt. Amb una barrina es fan els forats que coincideixen amb els cargols que té el rotor. Hem d'anar amb molt de compte, ja que els forats són molt propers del centre i hem de vigilar que no se'ns esqueixi el CD o que el plàstic es deformi.

Després escollim un forat i tracem una ratlla en línea recta que vagi a buscar el cantó oposat del CD passant pel mig. Seguidament repetim aquesta operació amb els dos forats que ens queden (així queda dividit en 3 parts iguals de 120º cadascuna). En aquestes línies hem d'alinear els topalls de porta.



Podríem deixar el CD sencer, però podria donar errors de càlcul ja que el propi CD, si no el poséssim ben horitzontal, podria frenar el vent (com mostra la següent fotografia).



Per tant, el presentem, amb els topalls de porta i marquem bé el gruix que hem de deixar per fer la forma d'hèlix on quedaran subjectes els topalls. Després tallem (amb unes tisores fortes, com per exemple de cuina) seguint part d'aquestes línies, des de la part de fora cap endins, deixant una rodona d'uns 2,5 cms al centre, tal com s'observa a la fotografia de més avall. Si ho féssim de forma ajustada com està a la fotografia de l'esquerra, és massa fràgil.

Un cop està feta la plantilla, es pot treure la làmina on es guarda la informació, i quedarà tal i com es mostra a la fotografia de la dreta.

 


Aquí veiem el conjunt presentat del rotor, amb el suport i les "cassoletes".



Aquesta mateixa operació la podem realitzar en un segon CD i els podem enganxar amb cola tipus "Super Glue". Ens quedarà un suport més consistent. Hem de pensar en fer uns forats més grans en el de sobre ja que els cargols són massa curts per a poder-los enganxar amb el rotor. A la fotografia de l'esquerra es veu el forat de l'imant. I a la foto de la dreta ja està clavat i preparat per a ser muntat. Està pintat de blanc únicament per estètica (a l'enganxar-lo amb la cola queda "lleig", queda entelat)

 


Posarem el sensor a la barreta de dalt. Procurarem que la separació entre l'imant i el sensor de velocitat sigui d'uns 5 mm màxim. Per finalitzar hem col·locat l'eix del rotor dins el tub (encaixa perfectament) i els hem enganxat amb cola "Super Glue". A la dreta, primera presa de contacte amb l'aparell.

 


La norma d'un anemòmetre és que ha de girar lliurement, sense cap tipus de fregament, amb una resistència mínima a l'aire. Això ho hem intentat aconseguir amb la supressió del bobinatge i l'imant del rotor del disc dur. Al utilitzar material de poc pes, aconseguim que tingui la mínima inèrcia per arrencar. Possiblement el suport que te els dos CD's, pesa una miqueta més, per tant té més massa, però això no hauria d'afectar per res la mesura, però si al temps d'arrencada per igualar la velocitat del vent.

Al ser de "cassoletes" hi ha menys resistència al cantó corbat dels topalls de porta, per tant el vent llisca per sobre i empeny per on hi ha més resistència, per tant hi haurà un par de gir on l'anemòmetre començarà a girar.

I com calcula el velocímetre la velocitat "real" del vent?

Doncs bé, haurem de saber el diàmetre de l'anemòmetre. Els CD's fan 12 cm (4.72"), però un cop muntades les "cassoletes", aquestes sobresurten una miqueta, mirem el radi i ens dóna 7 cm.

La circumferència serà de: Longitud = Pi * Diàmetre, --> L = 3.1416 * 14, --> L= 43,98 cm

Segons una taula que porta el manual d'instruccions del velocímetre, la longitud del diàmetre ens dóna un codi. Doncs bé, aquest és el codi que hem de posar al velocímetre.

Es pot provar caminant ràpid o fins hi tot amb cotxe en una carretera sense trànsit (per poder anar a diferents velocitats constants) i sense vent. Hem de vigilar de tenir l'anemòmetre el més separat del cotxe per evitar les turbulències que es provoquen.

Elementalment NO FER-HO MAI CONDUINT UN MATEIX I NO SUPERANT LES VELOCITATS MÀXIMES ESTABLERTES.

Ja per acabar, seria ideal poder fer proves amb un túnel de vent (opció pràcticament impossible), però segurament és molt més senzill fer proves de medició amb un anemòmetre homologat. Les proves que vaig poder realitzar van donar unes diferències d'un 5 %.

I finalment, unes fotografies amb el resultat final. És el model amb 2 CD's.

 

Espero que us hagi agradat i que us animeu a fer-ho . ;D