Rüzgar hızı ve yönü nasıl ölçülür
Rüzgar kuvveti, rüzgar bir nesneye estiğinde üretilen kuvvet iken, rüzgar hızı birim zaman başına rüzgar akımı mesafesini ifade eder. Rüzgar kuvvetinin seviyesi ve yıkıcı güç tipik olarak rüzgar hızı ile ters orantılıdır.
1. Rüzgar hızı ve yönü ölçümü neden bu kadar önemli?
Rüzgar yönü ve hızı iki önemli meteorolojik araştırma göstergesidir. İnsanlar, yalnızca insanların yaşamları üzerinde değil, aynı zamanda meteorolojik araştırmalar ve diğer çabalar üzerinde de önemli bir etkiye sahip olduklarından, rüzgar hızına ve yönüne çok dikkat ederler. Çeşitli görevlerin sorunsuz ilerlemesi için önceden rüzgar yönünü ve hızını ölçmek faydalı olacaktır.\
Rüzgar yönünü ve hızını ölçmek için hangi teknikler kullanılır?
Çeşitli ölçüm kavramlarına dayalı olarak geleneksel ölçüm, mekanik ölçüm, ultrasonik ölçüm ve kalorimetrik ölçüm olarak ayrılabilir.
standart ölçüm
1. Rüzgar yönünü ölçmek için bir rüzgar gülü kullanın
Rüzgar gülü çiftinin rüzgar yönü oku, rüzgarın o anda esmekte olduğu yolu gösterir. Kanat ve hava akışının yönü bir açıda olduğunda, hava akışı kanadın kuyruğuna belirli bir miktarda basınç uygular. Boyutu, kanat geometrisinin hava akış yönüne dik olan düzleme nasıl yansıtıldığıyla orantılıdır. Kanadın rüzgara karşı bölgesinin başı kuyruğundan daha küçüktür. Kanat, hava akışına paralel olana kadar rüzgar basıncına tepki olarak dikey ekseni boyunca dönecektir. Sabit ana yatak direğine göre rüzgar gülünün konumundan, rüzgarın yönünü belirlemek kolaydır.
2. Rüzgar hızını ölçmek için bir anemometre kullanın.
Anemometrenin dikdörtgen bir rüzgar baskı plakası vardır ve rüzgar baskı plakasının yanında uzun ve kısa dişleri olan yay şeklinde bir çerçeve bulunur. Rüzgar kuvveti, rüzgar baskı plakası tarafından kaldırılan uzun ve kısa dişlerin sayısı ile temsil edilir. Rüzgar hızı seviyesi rüzgar şiddeti ile artar.
mekanik ölçüm
Ok tipi rüzgar yönü sensörleri ve üç çanak rüzgar hızı sensörleri, en popüler mekanik rüzgar hızı ve yönü sensörleridir. Örneğin, üç fincan rüzgar hızı sensörünün algılama kısmı, üç veya dört boş konik veya yarım küre şeklindeki kaptan oluşur. Üç köşeli yıldız braketi veya çapraz şekilli braket dikey dönen bir mile sabitlenmeli, boş bardakların içbükey kenarları aynı yönde düzenlenmeli ve çapraz kol braketi kurulum sırasında sabitlenmelidir. Rüzgar hızı ve yön sensörlerinin kullanılması, insanların rüzgar enerjisini daha verimli kullanmasına yardımcı olabilir, bu da yeni rüzgar enerjisi üretim teknolojisinin ilerlemesi için avantajlıdır.
ultrasonik ölçüm yöntemi
Ultrasonik rüzgar hızı ve yönü sensörü, ultrasonik zaman farkı yöntemini kullanarak rüzgar hızını ve yönünü ölçme temelinde çalışır. çünkü rüzgar yönündeki hava hızı, havadaki ses hızına bindirilecektir. Ultrasonik dalga rüzgarla aynı yönde hareket ettiğinde cihazın hızı artacak, ultrasonik dalga rüzgardan zıt yönde hareket ettiğinde ise azalacaktır. Sonuç olarak, aynı algılama koşulları altında kesin rüzgar hızını ve rüzgar yönünü belirlemek için hesaplamalar kullanılabilir.
kalorimetri
Anemometre, kalorimetrik konsepti kullanarak rüzgar hızını belirlemek için yaygın olarak kullanılan bir cihazdır. Ölçüm yöntemi, sıvıya ince bir metal tel sokmak ve sıcaklığı sıvınınkini geçene kadar elektrik akımı ile ısıtmaktır. Bu nedenle "sıcak teller" terimi, telli anemometreleri tanımlamak için kullanılır. Isının bir kısmı telden uzaklaştırılır ve sıvı telden dikey olarak geçtiğinde sıcaklığı düşer. Hafif rüzgar hızlarını ölçebilen bir cihaz bir anemometredir. Termokuplun soğuk bağlantısı gaz akışına maruz kalır ve fosfordan yapılmış bir bakır direğe bağlanır. Isıtma halkasından bir akım geçtiğinde cam ampulün sıcaklığı artacaktır ve artış hızı rüzgar hızına bağlıdır. Rüzgar hızı düşük olduğunda yükselme derecesi yüksektir; Aksi takdirde, artış minimumdur. Ölçüm aletindeki bir termokupl artışı gösterir. Mevcut rüzgar hızını elde etmek için sayaç okumasını kullanarak düzeltme eğrisini kontrol edin.
