Un anemómetro portátil mide principalmente la velocidad de un flujo de aire, pero también puede utilizarse para calcular el caudal volumétrico en un conducto de ventilación, o en un respiradero de suministro o escape. Hoy en día, estos instrumentos suelen incorporar un sensor de temperatura para medir la temperatura del flujo de aire y su velocidad al mismo tiempo, por lo que se denominan termoanemómetros.

La medición del caudal volumétrico del aire de impulsión y de retorno no sólo garantiza el correcto funcionamiento de un sistema aeráulico, sino que también es necesaria para evaluar la tasa de renovación del aire interior (IARR) y la tasa de mezcla, que son parámetros clave en la calidad del aire interior (IAQ) y las cascadas de presión dentro de un edificio.

¿Cuáles son los distintos tipos de anemómetros?

Existen muchas tecnologías diferentes de anemómetros para medir la velocidad del flujo de aire. Algunos son más adecuados para medir el viento (flujo de aire exterior), mientras que otros se utilizan sobre todo para medir el flujo de aire interior : aire de impulsión, aire fresco, aire de recirculación o incluso corrientes de aire, por pequeñas que sean, fugas de aire dentro de un edificio, pero también el flujo de aire dentro de un conducto de aire que forma parte de un sistema de aire acondicionado o ventilación.

He aquí los distintos tipos de anemómetros y los ámbitos en los que se utilizan mejor :

1. Anemómetros de molinete (aire interior y exterior) :

Estos instrumentos utilizan una veleta para medir la velocidad de una corriente de aire. Estos modelos son bastante versátiles, siendo los más sensibles los preferidos para mediciones en interiores con una veleta de 100 mm de diámetro. Algunos anemómetros de veleta portátiles de pequeño diámetro suelen utilizarse para medir la velocidad del viento en exteriores en algunas actividades recreativas, pero los profesionales también utilizan diámetros pequeños para mediciones en conductos.

2. Anemómetro de hilo caliente (interior) :

Estos anemómetros miden la velocidad del aire utilizando un sencillo principio térmico : el sensor es un hilo calentado por el efecto Joule (baja corriente eléctrica), y el flujo de aire que pasa lo enfría por convección. El enfriamiento modifica la resistencia eléctrica del hilo, lo que permite evaluar con precisión la velocidad y el caudal de una corriente de aire, incluso muy débil (medición de prueba de puerta soplante utilizada para detectar defectos de estanqueidad en un edificio). La precisión de medición de esta tecnología es muy alta, pero a cambio requiere una fabricación y calibración de alta calidad por parte del fabricante.

3. Medición con tubo de Pitot (en interiores) :

Estos anemómetros son en realidad manómetros cuyo sensor de presión está asociado a la tecnología de tubo de Pitot : miden la variación de presión en un tubo de Pitot al paso de un flujo de aire por un conducto o abertura de ventilación. La diferencia entre la presión estática y la presión total generada por el flujo de aire se utiliza entonces para determinar la velocidad de un flujo de aire con bastante precisión, pero con una sensibilidad inferior a la del hilo caliente (por encima de 2 m/s) y sólo en conductos.

4. Anemómetro de cazoletas (exterior, medición del viento) :

Estos anemómetros miden la velocidad del viento mediante ventosas fijadas a un eje vertical. El viento hace girar las copas y la velocidad del aire se calcula en función de su velocidad de rotación. Estos aparatos siguen siendo sensibles para medir brisas ligeras, pero también pueden medir ráfagas de viento potentes.

5. Anemómetro ultrasónico (interior y exterior) :

Los anemómetros ultrasónicos son versátiles y extremadamente precisos. También son muy robustos, ya que no tienen piezas mecánicas. Utilizados tanto en interiores como en exteriores, se encuentran a menudo en las estaciones meteorológicas, pero también en ciertos entornos industriales específicos y en la investigación científica para estudiar la dinámica atmosférica. Estos aparatos emiten impulsos sonoros de entre 20 y 200 kHz, y están equipados con receptores que miden el tiempo de propagación de las ondas sonoras, directamente inducido por la velocidad del aire a través del cual viajan.

6. Anemómetros Doppler o láser (interiores y exteriores) :

Estos anemómetros son muy precisos pero también muy caros. También son muy similares a los anemómetros de radar (ondas electromagnéticas). Su ventaja reside en que pueden medir tanto en el aire como en fluidos no gaseosos y, sobre todo, de forma no intrusiva, es decir, sin perturbar el flujo de la corriente medida. Emiten luz u ondas electromagnéticas y detectan el desplazamiento de frecuencia entre un haz transmitido y su retorno. Por lo general, estos dispositivos no se utilizan en aplicaciones de calefacción, ventilación y aire acondicionado.

 

¿Qué anemómetro debo utilizar en el sector de la climatización?

Para medir el caudal de aire en el sector de la ventilación y el aire acondicionado, recomendamos utilizar un anemómetro de paletas portátil o un anemómetro de hilo caliente. Estos dispositivos ofrecen sencillez y una relación precisión-fiabilidad-precio muy superior a otras tecnologías para este tipo de uso.

También hay que prestar atención al rango de medición de los instrumentos en cuestión, para elegir el modelo que mejor se adapte al tipo de flujo de aire que se va a medir.

Los caudales de intensidad baja y moderada se manejan mejor con un anemómetro de hilo caliente. Estos instrumentos son adecuados para pruebas de aislamiento y estanqueidad al aire (puerta soplante) en edificios (puertas, ventanas, etc.), así como para mediciones en conductos de ventilación. Gracias a su delgadez, estas sondas pueden introducirse en un conducto a través de una pequeña abertura, a diferencia de una sonda de paletas, que tiene un diámetro mayor.

Los anemómetros de paletas son más adecuados para caudales de aire mayores y para mediciones en el conducto de ventilación. Estos modelos también incorporan un sensor de temperatura para medir simultáneamente la temperatura de la corriente de aire que se está midiendo. Por tanto, los termoanemómetros de paletas son ideales para medir la temperatura, la velocidad y el caudal de los conductos de ventilación de un edificio o de rejillas en entornos industriales.

Los anemómetros de tubo de Pitot (que en realidad son manómetros equipados con una sonda de Pitot) también se utilizan en el sector de la ventilación y la climatización dentro de un conducto. Proporcionan mediciones fiables, y algunos están equipados con una sonda de temperatura termopar K para medir al mismo tiempo la temperatura del flujo de aire.

 

Medición en el conducto de ventilación : el valor de los conos de medición del caudal de aire

Con un anemómetro de hilo caliente o de hélice, el accesorio más importante para estudiar los sistemas de flujo de aire es el cono de medición del flujo de aire. Este dispositivo permite obtener una medición muy precisa del caudal de aire real que pasa por un orificio de ventilación o de escape.

Estos conos de medición son esenciales para las mediciones que cumplen la normativa vigente, ya que facilitan la obtención de una medición precisa y fiable del caudal de aire sin tener que realizar mediciones por barrido o escalado (zonificación punto por punto) en un conducto de ventilación. Estos dos últimos métodos proporcionan un resultado medio menos preciso. Los conos son también los únicos que proporcionan una medición fiable del caudal en difusores de tipo multidireccional, que no soplan un caudal unidireccional de aire.

Los conos de medida se presentan en diferentes tamaños y formas dependiendo de la geometría del difusor en cuestión. Es importante utilizar un cono adaptado al conducto de ventilación para cubrir toda su abertura. Por ello, Sauermann ofrece multitud de modelos de conos para cubrir los diferentes tipos de conductos de ventilación de un edificio. Algunos conos están diseñados para anemómetros de paletas, otros tienen un orificio para insertar un anemómetro de hilo caliente.

Para los anemómetros de hélice, la última generación de conos incorpora un enderezador de flujo con estructura de panal que hace más fiable la medición de la velocidad y el caudal al eliminar las turbulencias y las pérdidas de carga debidas a la aplicación del cono a la pared que rodea la salida de ventilación. Este sistema restablece un flujo laminar, sea cual sea el tipo de salida de aire.

Obsérvese también que un balómetro (caudalímetro electrónico) es también una excelente solución para medir el caudal volumétrico de aire en términos de precisión y fiabilidad en cualquier tipo de difusor. Además, para un control permanente en posición fija, la solución de ala DEBIMO es también una de las mejores de su clase para controlar el caudal de aire en un conducto.

 

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