Vários métodos de medição da velocidade e direção do vento
A velocidade do vento refere-se à distância que o vento percorre na unidade de tempo; força do vento refere-se à força do vento quando ele sopra sobre o objeto. Não há graus para a velocidade do vento, mas há graus para a energia eólica, e a velocidade do vento é a base para a divisão dos graus de energia eólica. De um modo geral, quanto maior a velocidade do vento e quanto maior o nível do vento, maior o poder destrutivo do vento.
1. Por que devemos enfatizar a medição da velocidade e força do vento?
A força e a velocidade do vento são índices importantes na pesquisa meteorológica e também são os elementos-chave aos quais as pessoas prestam atenção. Não só tem um grande impacto nas atividades diárias das pessoas, mas também tem grande importância para a pesquisa meteorológica, navegação e outros trabalhos, portanto, medir a velocidade e a direção do vento com antecedência é propício para o bom desenvolvimento de várias atividades.
2. Quais são os métodos para medir a velocidade e a direção do vento?
De acordo com o princípio de medição, apresentaremos os seguintes tipos de métodos: medição tradicional, método mecânico, método ultrassônico e método calorimétrico.
medição tradicional
1. Medição da direção do vento: use cata-vento
A direção da seta de direção do vento no cata-vento indica em que direção o vento está soprando naquele momento. Quando existe um certo ângulo entre o cata-vento e a direção do fluxo de ar, o fluxo de ar irá gerar uma pressão na cauda do cata-vento. Seu tamanho é proporcional à projeção da forma geométrica do cata-vento no plano vertical da direção do fluxo de ar. A cabeça do cata-vento tem uma pequena área de barlavento e a asa de cauda tem uma grande área de barlavento. A pressão do vento gerada por essa diferença de pressão faz com que o cata-vento gire em torno do eixo vertical até que o cata-vento esteja em contato com o fluxo de ar. paralelo. A direção do vento pode ser facilmente observada a partir da posição relativa entre o cata-vento e o pólo principal fixo de indicação de azimute.
2. Medição da velocidade do vento: use um anemômetro
Há uma placa retangular de pressão do vento no detector de vento, e uma estrutura em forma de arco é instalada ao lado da placa de pressão do vento, e há dentes longos e curtos na estrutura. O número de dentes longos e curtos levantados pela placa de pressão do vento indica a magnitude da força do vento, e quanto maior a força do vento, maior o nível de velocidade do vento.
medição mecânica do vento
A medição mecânica do vento, como a medição do vento do medidor de vento, parece um relógio mecânico e geralmente é usada para medir o vento em poços. É necessário estimar a velocidade do vento primeiro, depois usar o anemômetro e o cronômetro para zerar o ponteiro do anemômetro e o cronômetro e, em seguida, fazer o anemômetro ficar voltado para o fluxo do vento e ficar perpendicular à direção do vento fluxo. Após o anemômetro ficar inativo por 30 segundos, ligue o interruptor do anemômetro e o cronômetro ao mesmo tempo para iniciar a medição. Deve-se notar que a medição do vento na mesma seção não deve ser inferior a 3 vezes, e a medição do vento deve ocorrer sem problemas durante o processo de medição do vento. Por exemplo, o sensor de velocidade e direção do vento adota um método mecânico típico de medição do vento, que faz melhor uso da energia eólica e suporta o desenvolvimento de novas tecnologias de geração de energia eólica.
Velocimetria Ultrassônica
O princípio de funcionamento da medição ultrassônica do vento é usar o método de diferença de tempo ultrassônico para realizar a medição da velocidade e direção do vento. Devido à velocidade de propagação do som no ar, ele se sobrepõe à velocidade do fluxo de ar na direção do vento. Se a onda ultrassônica viajar na mesma direção do vento, sua velocidade aumentará; inversamente, se a onda ultrassônica viajar na direção oposta ao vento, sua velocidade diminuirá. Portanto, sob condições de detecção fixas, a velocidade das ondas ultrassônicas que se propagam no ar pode corresponder à função de velocidade do vento. A velocidade e a direção do vento precisas podem ser obtidas por meio de cálculos.
princípio calorimétrico método de medição
Um exemplo típico de uso do princípio calorimétrico para medir a velocidade do vento é o anemômetro. Seu princípio básico é colocar um fio de metal fino no fluido e aquecer o fio por meio de uma corrente elétrica para tornar sua temperatura mais alta que a temperatura do fluido. Portanto, a velocidade do vento do fio é chamada de "Hotline". Quando o fluido flui através do fio na direção vertical, ele retira parte do calor do fio e reduz a temperatura do fio. De acordo com a teoria da troca de calor por convecção forçada, existe uma relação entre o calor Q perdido pela linha quente e a velocidade v do fluido. O anemômetro é um instrumento capaz de medir baixas velocidades de vento. Consiste em duas partes: uma sonda de haste esférica e um instrumento de medição. A sonda possui um bulbo de vidro com uma bobina de fio de nicromo e dois termopares enrolados dentro do bulbo. A junção fria do termopar é fixada a um poste de bronze fosforoso exposto diretamente ao fluxo de ar. Quando uma certa quantidade de corrente passa pelo anel de aquecimento, a temperatura do bulbo de vidro aumenta. O grau de aumento está relacionado com a velocidade do vento, e o grau de aumento é grande quando a velocidade do vento é pequena; caso contrário, o grau de aumento é pequeno. A magnitude do aumento é indicada no medidor por meio de um termopar. De acordo com a leitura do medidor elétrico, verifique a curva de calibração para saber a velocidade do vento naquele momento.
