Које су методе за мерење брзине и смера ветра?
Брзина ветра се односи на растојање које ветар протиче у јединици времена; сила ветра се односи на силу ветра када дува на објекат. Не постоје оцене за брзину ветра, али постоје оцене за снагу ветра, а брзина ветра је основа за поделу оцена снаге ветра. Уопштено говорећи, што је већа брзина ветра и што је већи ниво ветра, већа је и разорна снага ветра.
1. Зашто треба да истичемо мерење брзине ветра и силе ветра?
Сила ветра и брзина ветра су важни индекси у метеоролошким истраживањима, а такође су и кључни елементи на које људи обраћају пажњу. Она не само да има велики утицај на свакодневне активности људи, већ има и велики значај за метеоролошка истраживања, навигацију и друге послове, па мерење брзине и смера ветра унапред погодује несметаном развоју различитих активности.
2. Које су методе мерења брзине и правца ветра?
Према принципу мерења, увешћемо следеће врсте метода: традиционално мерење, механичку методу, ултразвучну методу и калориметријску методу.
традиционално мерење
1. Мерење смера ветра: користите лопатице
Смер стрелице смера ветра на лопатици показује у ком правцу ветар дува у том тренутку. Када постоји одређени угао између лопатице и смера струјања ваздуха, струјање ваздуха ће створити притисак на реп ветробранске лопатице. Његова величина је пропорционална пројекцији геометријског облика лопатице на вертикалну раван правца струјања ваздуха. Глава лопатице има малу заветрну површину, а репно крило има велику заветарну површину. Притисак ветра генерисан овом разликом притиска чини да се лопатица ротира око вертикалне осе све док лопатица не дође у контакт са струјом ваздуха. паралелно. Правац ветра се може лако посматрати из релативне позиције између ветробранске лопатице и фиксног стуба који показује главни азимут.
2. Мерење брзине ветра: користите анемометар
На детектору ветра се налази правоугаона плоча за притисак ветра, а поред плоче за притисак ветра постављен је оквир у облику лука, а на оквиру су дуги и кратки зупци. Број дугих и кратких зубаца подигнутих од плоче притиска ветра указује на величину силе ветра, а што је већа сила ветра, то је већи ниво брзине ветра.
механичко мерење ветра
Механичко мерење ветра, као што је мерење ветра мерачем ветра, изгледа као механички сат и углавном се користи за мерење ветра у окнима. Потребно је прво проценити брзину ветра, затим помоћу ветромера и штоперице ресетовати показивач ветромера и штоперице на нулу, а затим поставити мерач ветра да буде окренут према струјању ветра и да буде окомит на смер ветра. ток. Након што мерач ветра ради у празном ходу 30 секунди, истовремено укључите прекидач мерача ветра и штоперицу да бисте започели мерење. Треба напоменути да мерење ветра на истој деоници не сме бити мање од 3 пута, а мерење ветра ће тећи глатко током процеса мерења ветра. На пример, сензор брзине и смера ветра усваја типичан механички метод мерења ветра, који боље користи енергију ветра и подржава развој нове технологије за производњу енергије ветра.
Ултрасониц Велоциметри
Принцип рада ултразвучног мерења ветра је коришћење методе ултразвучне временске разлике за реализацију мерења брзине и правца ветра. Због брзине простирања звука у ваздуху, он ће се преклапати са брзином струјања ваздуха у правцу ветра. Ако ултразвучни талас путује у истом правцу као и ветар, његова брзина ће се повећати; обрнуто, ако ултразвучни талас путује у супротном смеру од ветра, његова брзина ће се успорити. Стога, под фиксним условима детекције, брзина ултразвучних таласа који се шире у ваздуху може одговарати функцији брзине ветра. Тачна брзина ветра и смер ветра могу се добити прорачуном.
калориметријски принцип метода мерења
Типичан пример коришћења калориметријског принципа за мерење брзине ветра је анемометар. Његов основни принцип је постављање танке металне жице у течност и загревање жице кроз електричну струју да би њена температура била виша од температуре течности. Због тога се брзина ветра жице назива "врућа линија". Када течност протиче кроз жицу у вертикалном смеру, она ће одузети део топлоте жице и смањити температуру жице. Према теорији принудне конвекцијске размене топлоте, постоји веза између топлоте К коју губи врућа линија и брзине в флуида. Анемометар је инструмент који може да мери мале брзине ветра. Састоји се из два дела: сонде са врућом куглом и мерног инструмента. Сонда има стаклену сијалицу са намотајем од нихромске жице и два термопара намотана унутар сијалице. Хладни спој термоелемента је причвршћен за стуб од фосфорне бронзе који је директно изложен протоку ваздуха. Када одређена количина струје прође кроз грејни прстен, температура стаклене сијалице расте. Степен повећања је везан за брзину ветра, а степен повећања је велики када је брзина ветра мала; иначе, степен повећања је мали. Величина пораста је назначена на мерачу помоћу термоелемента. Према очитавању електричног бројила, проверите калибрациону криву да бисте сазнали брзину ветра у то време.
