Ποιες είναι οι μέθοδοι μέτρησης της ταχύτητας και της διεύθυνσης του ανέμου;
Η ταχύτητα ανέμου αναφέρεται στην απόσταση που ρέει ο άνεμος σε μονάδα χρόνου. Η δύναμη του ανέμου αναφέρεται στη δύναμη του ανέμου όταν φυσά στο αντικείμενο. Δεν υπάρχουν βαθμοί για την ταχύτητα του ανέμου, αλλά υπάρχουν βαθμοί για την αιολική ενέργεια και η ταχύτητα του ανέμου είναι η βάση για την κατανομή των βαθμών αιολικής ενέργειας. Σε γενικές γραμμές, όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα του ανέμου και όσο υψηλότερο είναι το επίπεδο του ανέμου, τόσο μεγαλύτερη είναι η καταστροφική δύναμη του ανέμου.
1. Γιατί πρέπει να δώσουμε έμφαση στη μέτρηση της ταχύτητας του ανέμου και της δύναμης του ανέμου;
Η δύναμη του ανέμου και η ταχύτητα του ανέμου είναι σημαντικοί δείκτες στη μετεωρολογική έρευνα και είναι επίσης τα βασικά στοιχεία στα οποία δίνουν προσοχή οι άνθρωποι. Δεν έχει μόνο μεγάλη επίδραση στις καθημερινές δραστηριότητες των ανθρώπων, αλλά έχει επίσης μεγάλη σημασία για μετεωρολογική έρευνα, πλοήγηση και άλλες εργασίες, επομένως η εκ των προτέρων μέτρηση της ταχύτητας και της κατεύθυνσης του ανέμου συμβάλλει στην ομαλή ανάπτυξη διαφόρων δραστηριοτήτων.
2. Ποιες είναι οι μέθοδοι μέτρησης της ταχύτητας και της διεύθυνσης του ανέμου;
Σύμφωνα με την αρχή της μέτρησης, θα εισαγάγουμε τους ακόλουθους τύπους μεθόδων: παραδοσιακή μέτρηση, μηχανική μέθοδος, μέθοδος υπερήχων και θερμιδομετρική μέθοδος.
παραδοσιακή μέτρηση
1. Μέτρηση κατεύθυνσης ανέμου: χρησιμοποιήστε ανεμοδείκτη
Η κατεύθυνση του βέλους κατεύθυνσης ανέμου στον ανεμοδείκτη υποδεικνύει ποια κατεύθυνση φυσάει ο άνεμος εκείνη τη στιγμή. Όταν υπάρχει μια ορισμένη γωνία μεταξύ του πτερυγίου ανέμου και της κατεύθυνσης της ροής αέρα, η ροή αέρα θα δημιουργήσει πίεση στην ουρά του πτερυγίου ανέμου. Το μέγεθός του είναι ανάλογο με την προβολή του γεωμετρικού σχήματος του πτερυγίου ανέμου στο κατακόρυφο επίπεδο της κατεύθυνσης ροής αέρα. Η κεφαλή του ανεμοδείκτη έχει μια μικρή προσήνεμη περιοχή και η πτέρυγα της ουράς έχει μια μεγάλη προσήνεμη περιοχή. Η πίεση του ανέμου που δημιουργείται από αυτή τη διαφορά πίεσης κάνει το πτερύγιο ανέμου να περιστρέφεται γύρω από τον κατακόρυφο άξονα έως ότου το πτερύγιο του ανέμου να έρθει σε επαφή με τη ροή αέρα. παράλληλο. Η κατεύθυνση του ανέμου μπορεί εύκολα να παρατηρηθεί από τη σχετική θέση μεταξύ του ανεμοδείκτη και του σταθερού κύριου αζιμουθίου πόλου ένδειξης.
2. Μέτρηση ταχύτητας ανέμου: χρησιμοποιήστε ανεμόμετρο
Υπάρχει μια ορθογώνια πλάκα πίεσης ανέμου στον ανιχνευτή ανέμου και ένα πλαίσιο σε σχήμα τόξου είναι τοποθετημένο δίπλα στην πλάκα πίεσης ανέμου και υπάρχουν μακριά και κοντά δόντια στο πλαίσιο. Ο αριθμός των μακριών και κοντών δοντιών που ανυψώνονται από την πλάκα πίεσης ανέμου δείχνει το μέγεθος της δύναμης του ανέμου και όσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη του ανέμου, τόσο υψηλότερο είναι το επίπεδο ταχύτητας του ανέμου.
μηχανική μέτρηση ανέμου
Η μηχανική μέτρηση ανέμου, όπως η μέτρηση ανέμου με μετρητή ανέμου, μοιάζει με μηχανικό ρολόι και χρησιμοποιείται γενικά για τη μέτρηση του ανέμου σε άξονες. Είναι απαραίτητο να υπολογίσετε πρώτα την ταχύτητα του ανέμου, στη συνέχεια χρησιμοποιήστε το μετρητή ανέμου και το χρονόμετρο για να μηδενίσετε τον δείκτη του ανέμου και το χρονόμετρο και, στη συνέχεια, κάντε το μετρητή ανέμου να βλέπει τη ροή του ανέμου και να είναι κάθετο στην κατεύθυνση του ανέμου ροή. Αφού το ανεμόμετρο παραμείνει σε αδράνεια για 30 δευτερόλεπτα, ενεργοποιήστε ταυτόχρονα το διακόπτη του ανεμόμετρου και το χρονόμετρο για να ξεκινήσει η μέτρηση. Σημειώνεται ότι η μέτρηση ανέμου στο ίδιο τμήμα δεν θα είναι μικρότερη από 3 φορές και η μέτρηση ανέμου θα εκτελείται ομαλά κατά τη διαδικασία μέτρησης ανέμου. Για παράδειγμα, ο αισθητήρας ταχύτητας και κατεύθυνσης ανέμου υιοθετεί μια τυπική μέθοδο μηχανικής μέτρησης ανέμου, η οποία κάνει καλύτερη χρήση της αιολικής ενέργειας και υποστηρίζει την ανάπτυξη νέας ενεργειακής τεχνολογίας παραγωγής αιολικής ενέργειας.
Ταχυμετρία υπερήχων
Η αρχή λειτουργίας της μέτρησης του ανέμου με υπερήχους είναι η χρήση της μεθόδου υπερηχητικής διαφοράς χρόνου για να πραγματοποιηθεί η μέτρηση της ταχύτητας και της κατεύθυνσης του ανέμου. Λόγω της ταχύτητας διάδοσης του ήχου στον αέρα, θα υπερκαλύπτεται με την ταχύτητα ροής αέρα προς την κατεύθυνση του ανέμου. Εάν το υπερηχητικό κύμα ταξιδεύει προς την ίδια κατεύθυνση με τον άνεμο, η ταχύτητά του θα αυξηθεί. Αντίθετα, εάν το υπερηχητικό κύμα ταξιδεύει προς την αντίθετη κατεύθυνση από τον άνεμο, η ταχύτητά του θα επιβραδυνθεί. Επομένως, υπό σταθερές συνθήκες ανίχνευσης, η ταχύτητα των κυμάτων υπερήχων που διαδίδονται στον αέρα μπορεί να αντιστοιχεί στη συνάρτηση ταχύτητας ανέμου. Η ακριβής ταχύτητα του ανέμου και η κατεύθυνση του ανέμου μπορούν να ληφθούν μέσω υπολογισμού.
μέθοδος μέτρησης της αρχής της θερμιδομετρίας
Ένα τυπικό παράδειγμα χρήσης της θερμιδομετρικής αρχής για τη μέτρηση της ταχύτητας του ανέμου είναι το ανεμόμετρο. Η βασική του αρχή είναι να τοποθετεί ένα λεπτό μεταλλικό σύρμα στο ρευστό και να θερμαίνει το σύρμα μέσω ηλεκτρικού ρεύματος για να κάνει τη θερμοκρασία του υψηλότερη από τη θερμοκρασία του ρευστού. Ως εκ τούτου, η ταχύτητα ανέμου του καλωδίου αναφέρεται ως "Hotline". Όταν το ρευστό ρέει μέσω του σύρματος στην κατακόρυφη κατεύθυνση, θα αφαιρέσει μέρος της θερμότητας του σύρματος και θα μειώσει τη θερμοκρασία του σύρματος. Σύμφωνα με τη θεωρία της ανταλλαγής θερμότητας με εξαναγκασμένη συναγωγή, υπάρχει μια σχέση μεταξύ της θερμότητας Q που χάνεται από την καυτή γραμμή και της ταχύτητας v του ρευστού. Το ανεμόμετρο είναι ένα όργανο ικανό να μετράει χαμηλές ταχύτητες ανέμου. Αποτελείται από δύο μέρη: έναν αισθητήρα ράβδου θερμής μπάλας και ένα όργανο μέτρησης. Ο ανιχνευτής έχει μια γυάλινη λάμπα με ένα πηνίο σύρματος από νίκρο και δύο θερμοστοιχεία τυλιγμένα μέσα στη λάμπα. Η ψυχρή διασταύρωση του θερμοστοιχείου συνδέεται με έναν φωσφορο-μπρούτζινο στύλο που εκτίθεται απευθείας στη ροή του αέρα. Όταν μια ορισμένη ποσότητα ρεύματος διέρχεται από τον δακτύλιο θέρμανσης, η θερμοκρασία του γυάλινου λαμπτήρα αυξάνεται. Ο βαθμός αύξησης σχετίζεται με την ταχύτητα του ανέμου και ο βαθμός αύξησης είναι μεγάλος όταν η ταχύτητα του ανέμου είναι μικρή. Διαφορετικά, ο βαθμός αύξησης είναι μικρός. Το μέγεθος της ανόδου υποδεικνύεται στο μετρητή μέσω ενός θερμοστοιχείου. Σύμφωνα με την ένδειξη του ηλεκτρικού μετρητή, ελέγξτε την καμπύλη βαθμονόμησης για να μάθετε την ταχύτητα του ανέμου εκείνη τη στιγμή.
