Anemometri

Miten anemometrejä käytetään eri teollisuudenaloilla

Anemometrit ovat elintärkeitä monilla eri aloilla, kuten meteorologiassa ja ympäristötieteissä, teollisuudessa, maataloudessa ja infrastruktuurissa. Nämä laitteet tarjoavat tietoa tuulenkäyttäytymisestä ,joka muokkaa sääjärjestelmiä, vaikuttaa suunnitteluun ja turvallisuusstandardeihin sekä päivittäiseen toimintaan niinkin erilaisilla aloilla kuin ilmailussa ja maataloudessa.

Meteorologiassa reaaliaikaiset tuulimittaukset ovat välttämättömiä myrskyjen seurannassa, ilmakehän dynamiikan ymmärtämisessä ja vakavien sääilmiöiden ennakkovaroitusten antamisessa. Nämä samat mittaukset auttavat ilmastotutkijoita havaitsemaan globaaliin ilmastonmuutokseen liittyviä muutoksia tuulimalleissa, kun niitä kerätään pidemmältä ajalta. Insinöörit ja kaupunkisuunnittelijat puolestaan käyttävät tuulitietoja suunnitellessaan rakennuksia ja kaupunkeja, jotka kestävät kovia tuulia tai kanavoivat tuulia ja parantavat siten viihtyisyyttä ja energiatehokkuutta.

Anemometrit ovat olennaisen tärkeitä myös kasvavalla tuulivoima-alalla sekä turbiinien sopivien sijoituspaikkojen valinnassa että niiden jatkuvan suorituskyvyn optimoinnissa. Ilmailussa ja merenkulussa tarkat tuulenlukemat auttavat varmistamaan turvallisuuden ja tehokkuuden, sillä ne antavat tietoa aina lentoreiteistä telakointimanöövereihin. Jopa maataloudessa tuulella on hienovarainen mutta ratkaiseva merkitys, sillä se vaikuttaa sadon ruiskutukseen, kastelun ajoitukseen ja kasvien fyysiseen kestävyyteen alttiissa olosuhteissa.

Anemometrit, jotka on asennettu sääasemaan, pyörivät tuuliturbiinin päällä tai ohjaavat lentäjän laskeutumista, tuottavat sellaista tietoa, joka muuttaa tuulen muuttujasta tunnetuksi suureeksi - mitattavaksi, ennustettavaksi ja hallittavaksi.

Anemometrien tyypit

Erilaisissa anemometreissä käytetään erilaisia mittausperiaatteita:

• Kuppianemometri: Tämä tunnetuin tyyppi mittaa tuulen nopeutta seuraamalla, kuinka nopeasti kuppisarja pyörii pystyakselin ympäri. Mitä nopeammin tuuli puhaltaa, sitä nopeammin kupit pyörivät, ja tätä pyörimisnopeutta käytetään tuulen nopeuden laskemiseen.
• Siipipyöräanemometri: Muistuttaa pientä potkuria, joka on kiinnitetty tuuliviiriin, ja mittaa tuulen nopeutta siipiensä pyörimisestä ja käyttää viiriä tuulen suunnan seuraamiseen.
• Kuumalanka-anemometri: Tämä tyyppi toimii käyttämällä hienoa, sähköllä kuumennettua lankaa, joka jäähtyy nopeammin nopeammin liikkuvassa ilmassa. Mittaamalla jäähtymisnopeutta voidaan päätellä tuulen nopeus.
• Ultraäänianemometri: Nämä perustuvat anturien välillä välitettäviin ääniaaltoihin. Koska tuuli vaikuttaa näiden aaltojen kulkuaikaan, laitteella voidaan määrittää sekä nopeus että suunta erittäin tarkasti.
• Pitot-putken anemometri: Pitot-putki-anemometrit mittaavat dynaamista ilmanpainetta tuulen nopeuden arvioimiseksi, erityisesti suhteessa lentokoneen liikkeeseen.

Miten tuulen nopeus ja suunta mitataan

Anemometrit mittaavat tuulen nopeutta, mutta tuuliviirit (joita kutsutaan myös sääviireiksi) mittaavat tuulen suuntaa. Joissakin nykyaikaisissa laitteissa yhdistyvät molemmat toiminnot, mutta ne ovat periaatteessa erillisiä. Tuulen nopeus ilmaistaan yleensä yksikköinä, kuten metreinä sekunnissa (m/s), kilometreinä tunnissa (km/h), maileina tunnissa (mph) tai solmuina. Mallista riippuen anemometrit voivat tallentaa tuulen keskinopeuden tietyn ajanjakson aikana, havaita puuskat tai ilmoittaa jatkuvat reaaliaikaiset tiedot.

Miksi anemometreillä on merkitystä

Anemometrit ovat aina varhaisista, alkeellisista malleista nykyisiin huipputarkkoihin mittalaitteisiin asti olleet olennaisen tärkeitä ilmakehän käyttäytymisen havainnoinnissa ja ymmärtämisessä. Niiden tarkkuus ja mukautuvuus tekevät niistä korvaamattomia kaikille meteorologeista myrskyjä ennustaviin meteorologeihin, tuulipuistoja hallinnoiviin insinööreihin ja pellon olosuhteita valvoviin maataloussuunnittelijoihin.