Com mesurar la velocitat i la direcció del vent
La força del vent és la força produïda quan el vent bufa sobre un objecte, mentre que la velocitat del vent es refereix a la distància actual del vent per unitat de temps. El nivell de força del vent i el poder destructiu solen estar inversament correlacionats amb la velocitat del vent.
1. Per què és tan important mesurar la velocitat i la direcció del vent?
La direcció i la velocitat del vent són dos indicadors crucials de la investigació meteorològica. La gent presta molta atenció a la velocitat i la direcció del vent, ja que no només tenen un impacte significatiu en la vida de les persones, sinó també en la investigació meteorològica i altres esforços. Per a la progressió suau de diverses tasques, seria beneficiós mesurar prèviament la direcció i la velocitat del vent.\
Quines tècniques s'utilitzen per mesurar la direcció i la velocitat del vent?
Es pot separar en mesura tradicional, mesura mecànica, mesura ultrasònica i mesura calorimètrica basada en diversos conceptes de mesura.
mesura estàndard
1. Per mesurar la direcció del vent, utilitzeu una veleta
La fletxa de direcció del vent del parell de veletes mostra com està bufant el vent actualment. El flux d'aire posa una quantitat específica de pressió a la cua de la paleta sempre que la paleta i la direcció del flux d'aire estiguin en angle. La seva mida és proporcional a com es projecta la geometria de la paleta sobre el pla que és perpendicular a la direcció del flux d'aire. El cap de la zona de barlovento de la paleta és més petit que la seva cua. La paleta girarà al llarg del seu eix vertical en resposta a la pressió del vent fins que sigui paral·lela al flux d'aire. Des de la ubicació de la veleta en relació amb el pal de coixinet principal fix, és senzill determinar la direcció del vent.
2. Per mesurar la velocitat del vent, utilitza un anemòmetre.
L'anemòmetre té una placa de pressió del vent rectangular, i al costat de la placa de pressió del vent hi ha un marc en forma d'arc amb dents llargues i curtes. La força del vent està representada pel nombre de dents llargues i curtes aixecades per la placa de pressió del vent. El nivell de velocitat del vent augmenta amb la força del vent.
mesura mecànica
Els sensors de direcció del vent de tipus fletxa i els sensors de velocitat del vent de tres tasses són els sensors mecànics de direcció i velocitat del vent més populars. Per exemple, la part de detecció del sensor de velocitat del vent de tres tasses està formada per tres o quatre tasses còniques o hemisfèriques buides. El suport d'estrella de tres puntes o el suport en forma de creu s'han de fixar a un eix giratori vertical, els costats còncaus de les tasses buides s'han de disposar en la mateixa direcció i el suport del braç creuat s'ha de fixar durant la instal·lació. L'ús de sensors de velocitat i direcció del vent pot ajudar les persones a utilitzar l'energia eòlica de manera més eficaç, cosa que és avantatjosa per a l'avenç de la nova tecnologia de producció d'energia eòlica.
Mètode de mesura per ultrasons
El sensor ultrasònic de velocitat i direcció del vent funciona a partir de la mesura de la velocitat i la direcció del vent mitjançant el mètode de diferència de temps ultrasònic. perquè la velocitat de l'aire en la direcció del vent es superposarà a la velocitat del so a l'aire. La velocitat del gadget augmentarà quan l'ona ultrasònica es mogui en la mateixa direcció que el vent, mentre que disminuirà quan l'ona ultrasònica es mogui en la direcció oposada al vent. Com a resultat, es poden utilitzar càlculs per determinar la velocitat i la direcció del vent exactes en les mateixes condicions de detecció.
Calorimetria
L'anemòmetre és un dispositiu comú per determinar la velocitat del vent mitjançant el concepte calorimètric. El seu mètode de mesura és introduir un fil metàl·lic prim al fluid i escalfar-lo amb un corrent elèctric fins que la seva temperatura superi la del fluid. El terme "filferros calents" s'utilitza per descriure els anemòmetres de filferro per això. Una part de la calor s'elimina del cable i la seva temperatura es redueix quan el fluid travessa el cable verticalment. Un dispositiu que pot mesurar la velocitat del vent lleuger és un anemòmetre. La unió freda del termopar està exposada al flux de gas i s'uneix a un pal de coure fet de fòsfor. La temperatura de la bombeta de vidre augmentarà cada vegada que passa un corrent per l'anell de calefacció, i la velocitat d'augment depèn de la velocitat del vent. Quan la velocitat del vent és baixa, el grau de pujada és alt; en cas contrari, l'augment és mínim. Un termoparell al comptador mostra l'augment. Comproveu la corba de correcció utilitzant la lectura del comptador per obtenir la velocitat actual del vent.
