Upute za mjerenje anemometrom
Anemometri mjere vjetar, što je horizontalno kretanje zraka.
Meteorološko motrenje vjetra uključuje dva dijela: motrenje smjera vjetra i motrenje brzine vjetra. Smjer vjetra i smjer horizontalnog strujanja zraka obično se u prizemnim meteorološkim promatranjima predstavljaju sa 16 geografskih pravaca. Brzina vjetra je udaljenost koju zrak prijeđe u jedinici vremena, u m/s.
Uz trenutnu brzinu i smjer vjetra, mjerenje vjetra uglavnom koristi metodu aritmetičke sredine ili metodu vektorske sredine za izračunavanje prosječne brzine i smjera vjetra ili koristi maksimalni smjer vjetra da zamijeni prosječni smjer vjetra. Prosječni vjetar općenito se odnosi na vremenski prosjek trenutnog vjetra, a razlika između trenutnog vjetra i prosječnog vjetra je pulsirajući vjetar.
Mjerenje smjera vjetra koristi se vjetrokazom, a metode samobilježenja kao što su mehanički prijenos, električni prijenos i fotoelektrična pretvorba koriste se za bilježenje promjena smjera vjetra u stvarnom vremenu.
Brzina vjetra mjeri se anemometrom (ili anemometrom). Uobičajeno korišteni anemometri (anemometri) uključuju sljedeće:
(1) Rotacijski anemometar (vetromjer);
(2) Tlačni anemometar: Koristite učinak tlaka vjetra (tlak vjetra proporcionalan je kvadratu brzine vjetra) za mjerenje brzine vjetra;
(3) Toplinski anemometar: Koristite karakteristike koje se odnose na brzinu rasipanja topline zagrijanog objekta i brzinu protoka okolnog zraka za mjerenje brzine vjetra;
(4) Akustični anemometar: Koristite funkcionalni odnos između brzine širenja zvučnih valova u atmosferi i brzine vjetra za mjerenje brzine vjetra.
Pogreška u mjerenju brzine vjetra je velika, što je uglavnom uzrokovano efektom histereze anemometra (vjetromjera).
Razlike između anemometara
Prema principu, postoje tri glavne vrste mjerenja anemometra na licu mjesta: tip diferencijalnog tlaka, tip impelera i tip vruće kuglice.
Metoda diferencijalnog tlaka klasična je metoda mjerenja brzine strujanja u mehanici fluida. Uglavnom se oslanja na Pitotovu cijev i mjerač diferencijalnog tlaka za mjerenje dinamičkog tlaka, a zatim izračunava brzinu protoka na temelju Bernoullijeve jednadžbe. Prednosti ove metode su niska granica detekcije i visoka osjetljivost, ali zahtijeva visoku uniformnost polja protoka. Prilikom mjerenja u okolišu lako je biti netočan zbog neravnomjernog polja protoka. Stoga se metoda razlike tlaka uglavnom koristi za mjerenje brzine vjetra u zračnim kanalima. .
Glavni princip tipa vruće kugle je da sonda postavlja konstantnu temperaturu. Zrak struji kroz sondu i oduzima toplinu. U to vrijeme, sonda će se zagrijati na postavljenu temperaturu. Tijekom ovog procesa instrument će prikupljati električne signale i prema tome ih pretvarati u brzinu vjetra. Prednosti ove metode su visoka osjetljivost, veliki raspon i prilagodljivost mjerenjima u okolišu. Nedostatak je što je platinasta žica koja povezuje vruću kuglu u sondi relativno krhka. Ako niste pažljivi tijekom uporabe, sonda se može oštetiti i ne može se popraviti. Trenutno je domaći anemometar s vrućom kuglom još uvijek staromodan anemometar. Institut za klimatizaciju Instituta za istraživanje građevinarstva razvio je napredniju alternativnu tehnologiju. Vruća kugla je zamijenjena keramičkim vrućim stupom, koji je mnogo jači od vruće kugle.
Tip rotora uglavnom se oslanja na vjetar koji rotira rotor i proizvodi elektromagnetske signale za mjerenje. Prednost ove metode je što je instrument relativno izdržljiv i često se koristi za dugotrajna mjerenja. Anemometar s tri šalice koji se koristi u meteorološkim promatranjima također koristi isti princip. Nedostatak je što je osjetljivost mala razlika.
