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      • 已发布 2024年4月3日
      • 最后修改 2024年4月3日
    • 1 分钟

    什么是风速仪?风速仪用途和风速仪类型、使用方法

    Anemometers Guide

    什么是风速仪?

    风速仪是一种测量风速、气压和空气速度的仪器,有时被称为风速计。第一个的风速仪是数百年前发明的,用于粗略测量风速,而如今它们是高度精确的监测器,可以提供各种数据。

    风速仪有手动和数字两种形式,可用于测量封闭流中气体的速度和速度,也可用于非封闭流,如大气风。

    你知道吗?‘风速仪’一词来自希腊语中的风的意思,即‘anemos’。

    风速仪用途是什么,为什么它们很重要?

    在需要了解风速和风向的情况下,这个设备是至关重要的。

    无论是监测高耸建筑物的安全、控制风力涡轮机、操纵船只,还是研究风的影响,使用这个工具都有显著的好处。

    这就是为什么它们几乎被用在每个气象站 - 从北极到炎热的赤道地区。这是因为风速有助于指示天气模式的变化,比如,即将来临的风暴,这对飞行员、工程师和气候学家来说很重要。

    这意味着它们对于研究天气模式的气象学家和研究空气流动方式的物理学家非常重要。

    甚至大型风力涡轮机都内置风速仪来测量风速,如果风速过快,它可以激活制动器以阻止它们旋转。

    其他用途:

    • 希望测量风速或风向的船员或帆板运动员
    • 想要滑翔或驾驶无人机和遥控飞机的人可以检查天气条件是否安全。
    • 监测环境条件的科学家
    • 对于HVAC安装和维修,作为一种科学的方法来测量空调、供暖或通风装置中的空气流量
    • 监控建筑工地上的起重机,因为不适宜的天气条件可能对工作人员和设备构成风险
    • 天气在户外活动中总是需要考虑的,特别是如果有临时建筑物的话,因此通过监测天气条件来确保安全
    • 由于气象预报无法提供实时数据,这些设备可用于监控机场和机场,以降低飞机在起飞和降落期间低空飞行的风险

    不同风速仪类型

    热线风速仪

    热线风速仪

    也被称为热风速仪,它们通过电热加热细丝至特定温度,然后测量空气流动冷却了多少温度来工作。

    这使得仪器能够通过测量细丝冷却的速度和温度的变化来计算风速。这种类型通常设计为手持使用。

    风杯式风速仪

    风杯式风速仪

    也被称为螺旋桨或风车风速仪,与杯式设计类似。但是,它们用旋转风叶代替杯子旋转。

    风叶不是垂直安装的,而是水平安装以迎风。

    与杯式模型类似,它们通过计算每秒旋转的次数来测量风速,并将结果显示在数字显示器上。

    一些设计用于安装在建筑物上,但手持版本也很常见。

    杯式

    这是简单和准确的类型之一。

    它们有一组两个、三个或四个杯子,由风力在安装的杆上旋转。

    随着风力增大,风杯旋转得更快,该仪器捕捉风速,然后显示在数字显示屏上。

    它们主要设计用于安装在建筑物或帆船等结构上,但也有一些手持式型号可供选择。

    声速式风速仪

    这些设备是由地质学家Andreas Pflitsch博士于1994年发明的,通过测量两个换能器之间传播的声波来确定瞬时风速和空气速度。

    超声波风速仪没有任何活动部件,并使用传感器来检测风力的微小变化。它们通常采用四个排列成方形的传感器。

    这个设备为什么会被发明?

    风速仪已经存在了数百年,最早的模型是由意大利建筑师Leon Battista Alberti在1450年创造的,用于显示风速。

    它的特点是有一个垂直于风向放置的圆盘,受风力作用而旋转并倾斜随着风向移动。

    这个15世纪的初始设计随后由天文学家和物理学家John Thomas Romney Robinson于1846年重新发明。这个模型是现代版本的原型,采用了一个垂直主轴和四支臂。然后在每个支臂上安装了风杯,当风吹过风杯时捕捉风力,导致主轴旋转显示风速。

    风速仪

    使用风速仪测量风速

    数字化

    大多数数字型号具有不同的测量选项。这允许进行风速的计算,可以显示为英里/小时,千米/小时,英里/小时,英尺/秒,每分钟英尺或节。在仪器上,按下单位按钮查看测量选项范围,并选择相关选项。

    一旦显示正确的计量单位,它就准备好计算速度了。只需将设备置于空中,确保设备面向风向。

    然后仪器将计算风速,并在易于阅读的数字显示屏上显示出来。在测量室外气流时,随着每阵风的到来,风会自然加速和减速,读数也会随之变化。

    这种类型的风速仪易于使用,易于理解,并由电子电路和包含在内的计算机提供了高精度。这意味着它们被广泛用于各种行业,以及户外活动,比如徒步旅行或露营。

    手动型

    这是常见和知名的类型,具有四个呈90度角排列的杯子。不像数字模型那样有显示屏,这种类型需要一定的数学技能。

    首先,标记其中一个杯子作为参考点,因为这将是用来计数以确定它们围绕轴线旋转速度的杯子。

    将设备放在风中,计算每分钟旋转的次数。记录旋转次数在一张纸上,重复这个动作四次以获得足够的信息来计算每分钟旋转的平均次数。

    通过将记录的数字相加然后除以四来计算平均风速。这将计算出每分钟平均旋转次数。

    风速仪有多精准?

    精度是风速仪的一个重要特性。高质量的设备将提供精度约为±0.5米/秒(±2公里/小时或±1英里/小时)的风速读数。

    重要的是要记住环境风速并不是恒定的,因为它一直在变化。当监测风洞时,速度将是恒定的,可以进行精确的测量,但是在室外,任何测量都只能是一个大概指导。

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    如何校准风速仪

    为了确保风速仪可靠且精确,它们应定期校准。

    这是检查测量仪器准确性的过程 - 以及调整以使其与标准保持一致。这个过程可以使设备产生比以前更准确的结果。

    定期校准设备是至关重要的,因为随着时间的推移和使用,设备的准确性会降低。校准误差的允许范围为5%,任何超出这个范围的误差都有可能严重影响工具的性能,甚至可能导致产品故障的责任。

    产品亮点

    有各种各样的风速仪可供选择,同时还有一系列配件可帮助您更轻松地使用它们。要选购受欢迎的品牌,请查看以下完整的产品系列: