Hvordan måle vindhastighet og retning
Vindstyrke er kraften som produseres når vinden blåser på et objekt, mens vindhastighet refererer til vindstrømavstanden per tidsenhet. Nivået av vindstyrke og destruktiv kraft er typisk omvendt korrelert med vindhastighet.
1. Hvorfor er måling av vindhastighet og retning så viktig?
Vindretning og hastighet er to viktige meteorologiske forskningsmarkører. Folk legger stor vekt på vindhastighet og vindretning siden de ikke bare har en betydelig innvirkning på folks liv, men også på meteorologisk forskning og andre bestrebelser. For jevn fremdrift av ulike oppgaver, vil det være fordelaktig å måle vindretning og hastighet på forhånd.\
Hvilke teknikker brukes for å måle vindretning og hastighet?
Den kan deles inn i tradisjonell måling, mekanisk måling, ultralydmåling og kalorimetrisk måling basert på ulike målekonsepter.
standard måling
1. For å måle vindretningen, bruk en vindvinge
Vindvingeparets vindretningspil viser hvordan vinden blåser for øyeblikket. Luftstrømmen legger en bestemt mengde trykk på vingens hale når vinge og luftstrømmens retning er i vinkel. Dens størrelse er proporsjonal med hvordan vingegeometrien projiseres på planet som er vinkelrett på luftstrømretningen. Hodet på vingens vindområde er mindre enn halen. Vingevingen vil rotere langs sin vertikale akse som svar på vindtrykket til den er parallell med luftstrømmen. Ut fra plasseringen av vindvingen i forhold til den faste hovedlagermasten er det enkelt å bestemme vindretningen.
2. For å måle vindhastighet, bruk vindmåler.
Vindmåleren har en rektangulær vindtrykkplate, og ved siden av vindtrykkplaten er det en bueformet ramme med lange og korte tenner. Vindstyrken er representert ved antall lange og korte tenner som heves av vindtrykkplaten. Nivået på vindhastigheten øker med vindstyrken.
mekanisk måling
Vindretningssensorer av piltype og vindhastighetssensorer med tre kopper er de mest populære mekaniske vindhastighets- og retningssensorene. Føledelen av vindhastighetssensoren med tre kopper består for eksempel av tre eller fire tomme koniske eller halvkuleformede kopper. Den trespissede stjernebraketten eller den korsformede braketten må festes til en vertikal roterende aksel, de konkave sidene av de tomme koppene må anordnes i samme retning, og tverrarmsbraketten må festes under installasjonen. Bruken av vindhastighets- og retningssensorer kan hjelpe folk å bruke vindenergi mer effektivt, noe som er fordelaktig for å fremme ny vindkraftproduserende teknologi.
Ultralyd målemetode
Ultrasonisk vindhastighets- og retningssensor fungerer på grunnlag av måling av vindhastighet og retning ved bruk av ultralydtidsforskjellsmetoden. fordi lufthastigheten i vindretningen vil legges over lydhastigheten i luften. Hastigheten til dingsen vil stige når ultralydbølgen beveger seg i samme retning som vinden, mens den vil avta når ultralydbølgen beveger seg i motsatt retning fra vinden. Som et resultat kan beregninger brukes til å bestemme nøyaktig vindhastighet og vindretning under identiske deteksjonsforhold.
Kalorimetri
Vindmåleren er en vanlig enhet for å bestemme vindhastighet ved hjelp av det kalorimetriske konseptet. Målemetoden er å sette inn en tynn metalltråd i væsken og varme den opp med en elektrisk strøm til temperaturen overstiger væskens temperatur. Begrepet "varme ledninger" brukes til å beskrive ledningsvindmålere på grunn av dette. En del av varmen fjernes fra ledningen og dens temperatur senkes når væsken passerer gjennom ledningen vertikalt. En enhet som kan måle vindhastigheter er et vindmåler. Termoelementets kalde koblingspunkt er utsatt for gasstrømmen og festet til en kobberstolpe laget av fosfor. Temperaturen på glasspæren vil stige hver gang en strøm går gjennom varmeringen, og stigningshastigheten avhenger av vindhastigheten. Når vindhastigheten er lav, er stigningsgraden høy; ellers er økningen minimal. Et termoelement på måleren viser stigningen. Kontroller korreksjonskurven ved hjelp av måleravlesningen for å få gjeldende vindhastighet.
