¿Qué dispositivo se utiliza para medir la velocidad y dirección del viento?

Existen diversos métodos para medir la velocidad y dirección del viento, que pueden clasificarse en medición tradicional, medición mecánica, medición ultrasónica, medición calorimétrica, etc., según diferentes principios de medición y medios técnicos. A continuación, se detallan los métodos y equipos de medición específicos utilizados:

Medición de la velocidad y dirección del viento

1. Medición tradicional:

Anemómetro: Un anemómetro generalmente consta de un poste y una flecha vectorial que gira con la dirección del viento para indicar la dirección actual del viento.

Anemómetros mecánicos : como el anemómetro de tres cazoletas , la velocidad del viento se mide mediante la rotación de la cazoleta. La velocidad de rotación de la cazoleta es proporcional a la velocidad del viento, y esta puede calcularse midiendo dicha velocidad.

2. Medición mecánica:

Los sensores mecánicos de velocidad y dirección del viento son los más comunes, con sensores de tipo flecha y de tres copas. El sensor de velocidad del viento mide la velocidad del viento mediante la rotación de la copa, mientras que el sensor de dirección del viento indica la dirección del viento mediante la rotación de la veleta.

3. Medición ultrasónica:

Los sensores ultrasónicos de velocidad y dirección del viento utilizan el método de diferencia temporal ultrasónica para medir la velocidad y dirección del viento. Al medir la diferencia temporal entre la propagación de las ondas ultrasónicas a favor y en contra del viento, se pueden calcular la velocidad y dirección del viento. Este método ofrece alta precisión y resistencia a la intemperie.

4. Medición calorimétrica:

Los anemómetros calorimétricos (también conocidos como anemómetros de hilo caliente) calculan la velocidad del viento calentando un alambre metálico delgado a una temperatura determinada y midiendo la velocidad a la que el alambre se enfría en el fluido. Este método es adecuado para medir vientos de baja velocidad.

Equipo para medir la velocidad del viento

Los dispositivos para medir la velocidad del viento incluyen principalmente anemómetros y sensores de velocidad del viento, que se basan en diferentes principios de medición y medios técnicos para medir la velocidad del viento. A continuación, se presentan algunos dispositivos comunes para medir la velocidad del viento:

Anemómetro de cazoletas: Consiste en tres o cuatro cazoletas dispuestas en un ángulo determinado, y la velocidad del viento se mide mediante su rotación. Este tipo de anemómetro es sencillo, fiable y se utiliza ampliamente en la observación meteorológica y la producción industrial.

Anemómetro de palas: Tienen un eje vertical con una pala (o hélice) de rotación libre en un extremo. La pala apunta hacia el viento y se mide su velocidad para determinar la velocidad del viento.

Anemómetros de hilo caliente: Miden la velocidad del viento mediante el principio de calorimetría, donde la velocidad del viento se deduce calentando un alambre metálico delgado a una temperatura determinada y midiendo la velocidad a la que el alambre se enfría en el fluido. Este método es adecuado para medir vientos de baja velocidad con alta sensibilidad y precisión.

Anemómetro digital: El microprocesador digital interno avanzado funciona como núcleo de control, y la tecnología de comunicación digital externa avanzada permite visualizar los datos de la velocidad del viento en tiempo real y facilitar su almacenamiento y transmisión. Este tipo de anemómetro es adecuado para todo tipo de equipos mecánicos de gran tamaño y estaciones de observación meteorológica.

Anemómetro ultrasónico: Utiliza el método de diferencia temporal ultrasónica para medir la velocidad y la dirección del viento, y deduce la velocidad y la dirección del viento midiendo la diferencia temporal de propagación de las ondas ultrasónicas a favor y en contra del viento. Este tipo de anemómetro ofrece alta precisión, gran resistencia a la intemperie y una amplia gama de aplicaciones.

Generalmente los instrumentos especializados para medir la dirección del viento se llaman mangas de viento y veletas (sensores de dirección del viento).

1. Veleta: La veleta, también conocida como manga de viento, se utiliza para medir la dirección del viento. Consiste en una placa plana o curva alineada con la dirección del viento. Generalmente se monta en un poste o torre, y su diseño puede ser simple (por ejemplo, con forma de flecha) o más complejo, con un indicador de dirección.

2. Sensores electrónicos de viento : Los sensores electrónicos de viento utilizan componentes electrónicos para medir la dirección del viento. Por ejemplo, los sensores de viento con efecto Hall pueden determinar la dirección del viento detectando cambios en el campo magnético.

3. Sensores ópticos de viento : estos sensores utilizan principios ópticos, como el uso de rendijas en un disco giratorio y una fuente de luz, para determinar la dirección del viento detectando la dirección en la que el haz de luz es soplado por el viento.

4. Sensores ultrasónicos de viento: Estos sensores calculan la dirección y la velocidad del viento transmitiendo y recibiendo pulsos ultrasónicos y midiendo el desplazamiento de estos pulsos debido al viento.

5. Sensores de viento por radar : utilizan tecnología de radar para transmitir señales y analizar las señales devueltas para determinar la dirección y la velocidad del viento.

 El uso de sensores de dirección del viento:

- Ubicación de instalación: El sensor de dirección del viento debe colocarse en un área abierta, lejos de edificios y otros obstáculos para evitar lecturas falsas.

- Calibración: antes de su uso, es necesario calibrar el sensor de dirección del viento para garantizar que lea con precisión.

- Lectura de datos: Los datos de los sensores de viento se pueden leer mediante observación visual, contadores mecánicos o pantallas electrónicas.

- Registro y transmisión de datos: Los sensores de viento modernos a menudo pueden registrar datos y transmitirlos a un sistema de monitoreo centralizado, ya sea cableado o inalámbrico.

Los sensores de velocidad y dirección del viento proporcionan un importante soporte de datos para una variedad de aplicaciones, incluidos el pronóstico del tiempo, la generación de energía eólica, la navegación marina, los vuelos de aviación y la protección del medio ambiente.

En resumen, existen diversos métodos para medir la velocidad y dirección del viento, y el equipo utilizado varía. En la práctica, se deben seleccionar los métodos y equipos de medición adecuados según las necesidades y los entornos de medición específicos.