เครื่องวัดความเร็วลมวัดความเร็วลมได้อย่างไร?

เครื่องวัดความเร็วลมเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการวัดความเร็วลม เครื่องวัดความเร็วลมมีหลายประเภท แต่ประเภทที่พบบ่อยที่สุดทำงานบนหลักการวัดเวลาที่ใช้สำหรับองค์ประกอบที่หมุนเพื่อหมุนรอบตามจำนวนที่กำหนดในช่วงเวลาที่กำหนด ซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับความเร็วลม ต่อไปนี้เป็นภาพรวมทั่วไปเกี่ยวกับวิธีการทำงานของเครื่องวัดความเร็วลมทั่วไป:

1.  เครื่องวัดความเร็วลมแบบถ้วย: นี่คือการออกแบบที่เก่าแก่ที่สุดและตรงไปตรงมาที่สุด ประกอบด้วยถ้วยสามหรือสี่ถ้วยที่ติดอยู่กับแกนหมุนตรงกลาง เมื่อลมพัดถ้วยจะหมุน ยิ่งลมพัดเร็ว ถ้วยก็จะหมุนเร็วขึ้น ความเร็วของถ้วยจะถูกแปลเป็นค่าความเร็วลมที่อ่านได้โดยใช้สูตรทางคณิตศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับความเร็วในการหมุนกับความเร็วลม

2.  เครื่องวัดความเร็วลมใบพัด: ประเภทนี้ใช้ใบพัดแทนถ้วยความเร็วในการหมุนของใบพัดแปรผันตามความเร็วลม เครื่องวัดความเร็วลมอาจมีกลไกในการนับจำนวนรอบการหมุนภายในระยะเวลาที่กำหนด หรือใช้เครื่องวัดความเร็วรอบเพื่อวัดความเร็วการหมุนของใบพัดโดยตรง

3.  เครื่องวัดความเร็วลมแบบใบพัด: เครื่องวัดความเร็วลมนี้จะวัดความเร็วลมตามปริมาณใบพัดที่เบนไปตามลม ซึ่งมักจะเป็นแผ่นแบนหรือมีการออกแบบที่ซับซ้อนกว่า การโก่งตัวจะถูกบันทึก และมาตรวัดจะแสดงความเร็วลมที่สอดคล้องกับการโก่งตัวนั้น

4. เครื่องวัดความเร็วลมแบบ Hot Wire: เป็นเครื่องวัดความเร็วลมที่ใช้วัดความเร็วลมโดยใช้ลวดหรือแถบบางๆ ที่ได้รับความร้อนจนถึงอุณหภูมิคงที่ เมื่อลมพัดผ่านลวดร้อน มันก็จะเย็นลง การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิจะถูกแปลงเป็นกระแสที่แปรผันตามความเร็วลม  เครื่องวัดความเร็วลมชนิดนี้มีความไวสูงและมักใช้ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์

5.  เครื่องวัดความเร็วลมแบบอะคูสติก: เครื่องวัดความเร็วลมนี้จะวัดความเร็วลมโดยใช้คลื่นเสียง โดยจะกำหนดทิศทางลำแสงคลื่นเสียงผ่านทิศทางลมและวัดการเปลี่ยนแปลงดอปเปลอร์ในความถี่คลื่นเสียงที่เกิดจากลม ยิ่งมีการเปลี่ยนแปลงมาก ความเร็วลมก็จะยิ่งเร็วขึ้น

6. เครื่องวัดความเร็วลมแบบเลเซอร์: นี่คือเครื่องมือที่มีความแม่นยำสูงซึ่งใช้แสงเลเซอร์ในการวัดการเคลื่อนตัวของดอปเปลอร์ของแสงที่กระจัดกระจายจากอนุภาคหรือตารางที่วางอยู่ในเส้นทางลม ด้วยการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงความถี่ของแสงที่กระเจิง ทำให้สามารถกำหนดความเร็วลมได้

ในทุกกรณี เครื่องวัดความเร็วลมจะต้องได้รับการปรับเทียบกับความเร็วลมที่ทราบเพื่อให้แน่ใจว่าการอ่านค่าถูกต้องแม่นยำ กระบวนการสอบเทียบจะสร้างความสัมพันธ์ระหว่างการตอบสนองของเครื่องมือ (เช่น ความเร็วในการหมุน การโก่งตัว การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ) และความเร็วลมตามจริง การสอบเทียบนี้มักดำเนินการในอุโมงค์ลมโดยใช้มาตรฐานการสอบเทียบที่ทราบความเร็วลม