Cách đo tốc độ và hướng gió
Lực gió là lực được tạo ra khi gió thổi vào một vật thể, trong khi tốc độ gió liên quan đến khoảng cách hiện tại của gió trên một đơn vị thời gian. Mức độ của lực gió và sức tàn phá thường tương quan nghịch với tốc độ gió.
1. Tại sao việc đo tốc độ và hướng gió lại quan trọng như vậy?
Hướng và tốc độ gió là hai dấu hiệu nghiên cứu khí tượng quan trọng. Mọi người chú ý nhiều đến tốc độ và hướng gió vì chúng không chỉ có tác động đáng kể đến cuộc sống của con người mà còn đối với nghiên cứu khí tượng và các nỗ lực khác. Để tiến hành suôn sẻ các nhiệm vụ khác nhau, sẽ rất hữu ích nếu bạn đo trước hướng gió và tốc độ.\
Những kỹ thuật nào được sử dụng để đo hướng và tốc độ gió?
Nó có thể được chia thành phép đo truyền thống, phép đo cơ học, phép đo siêu âm và phép đo nhiệt lượng dựa trên các khái niệm đo lường khác nhau.
tiêu chuẩn đo lường
1. Để đo hướng gió, dùng cánh gió
Mũi tên hướng gió của cặp cánh gió cho biết hướng gió hiện đang thổi. Luồng khí đặt một lượng áp suất cụ thể lên đuôi của cánh quạt bất cứ khi nào cánh quạt và hướng của luồng khí ở một góc. Kích thước của nó tỷ lệ thuận với cách hình dạng cánh được chiếu lên mặt phẳng vuông góc với hướng luồng không khí. Khu vực đón gió của phần đầu cánh quạt nhỏ hơn phần đuôi của nó. Cánh sẽ quay dọc theo trục thẳng đứng của nó để đáp ứng với áp suất gió cho đến khi nó song song với luồng không khí. Từ vị trí của cánh gió so với cột chịu lực chính cố định, thật đơn giản để xác định hướng gió.
2. Để đo tốc độ gió, dùng máy đo gió.
Máy đo gió có một tấm áp suất gió hình chữ nhật, bên cạnh tấm áp suất gió là một khung hình vòng cung với các răng dài và ngắn. Lực gió được biểu thị bằng số lượng răng dài và ngắn được nâng lên bởi tấm áp lực gió. Mức độ của tốc độ gió tăng theo sức gió.
đo lường cơ khí
Cảm biến hướng gió kiểu mũi tên và cảm biến tốc độ gió ba cốc là loại cảm biến hướng và tốc độ gió cơ học phổ biến nhất. Ví dụ, bộ phận cảm biến của cảm biến tốc độ gió ba cốc được tạo thành từ ba hoặc bốn cốc hình nón hoặc hình bán cầu rỗng. Giá đỡ hình sao ba cánh hoặc giá đỡ hình chữ thập phải được cố định vào trục quay thẳng đứng, các mặt lõm của cốc rỗng phải được bố trí theo cùng một hướng và giá đỡ chéo phải được cố định trong quá trình lắp đặt. Việc sử dụng các cảm biến hướng và tốc độ gió có thể giúp con người sử dụng năng lượng gió hiệu quả hơn, điều này thuận lợi cho sự phát triển của công nghệ sản xuất năng lượng gió mới.
Phương pháp đo siêu âm
Cảm biến hướng và tốc độ gió siêu âm hoạt động trên cơ sở đo tốc độ và hướng gió bằng phương pháp chênh lệch thời gian siêu âm. bởi vì tốc độ không khí theo hướng gió sẽ được chồng lên tốc độ âm thanh trong không khí. Tốc độ của thiết bị sẽ tăng lên khi sóng siêu âm di chuyển cùng hướng với gió, trong khi nó sẽ giảm khi sóng siêu âm di chuyển ngược hướng với gió. Do đó, các tính toán có thể được sử dụng để xác định tốc độ gió và hướng gió chính xác trong các điều kiện phát hiện giống hệt nhau.
đo nhiệt lượng
Máy đo gió là một thiết bị phổ biến để xác định tốc độ gió bằng cách sử dụng khái niệm đo nhiệt lượng. Phương pháp đo của nó là luồn một dây kim loại mỏng vào chất lỏng và đốt nóng nó bằng dòng điện cho đến khi nhiệt độ của nó vượt quá nhiệt độ của chất lỏng. Thuật ngữ "dây nóng" được sử dụng để mô tả máy đo gió dây vì điều này. Một phần nhiệt được lấy ra khỏi dây dẫn và nhiệt độ của nó giảm xuống khi chất lỏng đi qua dây dẫn theo phương thẳng đứng. Một thiết bị có thể đo tốc độ gió nhẹ là máy đo gió. Mối nối lạnh của cặp nhiệt điện tiếp xúc với dòng khí và được gắn vào một trụ đồng làm bằng phốt pho. Nhiệt độ của bầu thủy tinh sẽ tăng bất cứ khi nào có dòng điện chạy qua vòng sưởi và tốc độ tăng phụ thuộc vào tốc độ gió. Khi tốc độ gió thấp, mức độ tăng cao; mặt khác, mức tăng là tối thiểu. Một cặp nhiệt điện trên đồng hồ hiển thị mức tăng. Kiểm tra đường cong hiệu chỉnh bằng cách sử dụng chỉ số của đồng hồ để có được tốc độ gió hiện tại.
