Vad är en vindhastighetssensor?
En vindhastighetssensor är en del av ett instrument som används för att mäta vindens hastighet. Det vetenskapliga namnet på detta instrument är en anemometer, en enhet som vanligtvis innehåller både en vindriktning och en vindhastighetssensor. Ordet "anemometer" kommer från den grekiska anemos för vind. Anemometrar är en del av standardutrustningen i en väderobservationsstation och används för att mäta vindhastigheten på en specifik höjd i atmosfären. Dessutom kan en vindhastighetssensor också användas för att mäta hastigheten på luftflödet i en vindtunnel eller för andra tillämpningar som innefattar mätningen av gasflödeshastigheten.
Ett av de enklaste sätten att uppskatta vindhastigheten är med en vindstrumpa, ett tygrör fäst vid en flaggstång som indikerar vindriktningen och möjliggör en relativ visuell uppskattning av hastigheten. En annan vanlig typ av vindhastighetssensorer är koppanemometern, en rotationssensor med koppar som roterar i vinden, driver en generator och producerar en elektrisk effekt mätt med en meter som har kalibrerats till vindhastighet. Friktion gör det svårt att kalibrera en koppanemometer och kommer att påverka mätningens noggrannhet. Koppanemometrar är prisvärda och är de mest använda vindhastighetssensorerna för en mängd olika tillämpningar.
Det finns mer sofistikerade typer av vindhastighetssensorer som är användbara för applikationer där exakta mätningar krävs. Termoelektriska vindhastighetssensorer beräknar hastigheten genom att mäta hastigheten med vilken vinden kyler en uppvärmd tråd, och de används ofta när de genomsnittliga hastigheterna som mäts är låga. Tryckrör relaterar skillnader i lufttryck till vindhastighet och används på flygplan och för andra tillämpningar där luftströmmarna är stadiga och de genomsnittliga hastigheterna som mäts är höga. Ultraljuds- och laseranemometrar använder Doppler-effekten för att uppskatta vindhastigheten genom att upptäcka fasförskjutningen av ljud eller ljus reflekterat från luftmolekylerna.
En mekanisk vindhastighetssensor, t.ex. en koppanemometer, kan påverkas av väderförhållandena, inklusive kalla temperaturer som kan leda till uppbyggnad av is. Handhållna anemometrar är lätta och bärbara, men de tenderar att vara mindre exakta och används mest för brandbekämpning eller andra situationer när bärbarhet är nödvändig, liksom för utbildnings- eller fritidsändamål. Professionella vindhastighetssensorer som har kalibrerats kan vara mycket dyra och kan vara känsliga. Dessa typer av professionella precisionssensorer är viktiga för högtekniska tillämpningar, till exempel för att uppskatta energiproduktion vid konstruktion av vindkraftverk, och för stormprognoser.