Vad är en vindhastighetssensor?

En vindhastighetssensor är en del av ett instrument som används för att mäta vindens hastighet. Det vetenskapliga namnet för detta instrument är en vindmätare, en enhet som vanligtvis inkluderar både en vindriktnings- och en vindhastighetssensor. Ordet ”anemometer” kommer från det grekiska anemos, för vind. Vindmätare är en del av standardutrustningen i en väderobservationsstation och används för att mäta vindens hastighet på en viss höjd i atmosfären. Dessutom kan en vindhastighetssensor också användas för att mäta luftflödets hastighet i en vindtunnel eller för andra tillämpningar som involverar mätning av hastigheten hos ett gasflöde.

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 snurrar i vinden, driver en generator och producerar en elektrisk effekt mätt med en mätare som har kalibrerats till vindhastighet. Friktion gör det svårt att kalibrera en koppanemometer och kommer att påverka mätningens noggrannhet. Cup-anemometrar är prisvärda och är de mest använda vindhastighetssensorerna för en mängd olika applikationer.

Det finns mer sofistikerade typer av vindhastighetssensorer som är användbara för applikationer där noggranna mätningar krävs. Termoelektriska vindhastighetssensorer beräknar hastighet genom att mäta hastigheten med vilken vinden kyler en uppvärmd tråd, och de används ofta när medelhastigheterna som mäts är låga. Tryckrör relaterar skillnader i lufttryck till vindhastighet och används på flygplan och för andra applikationer där luftströmmarna är stabila och medelhastigheterna som mäts är höga. Ultraljuds- och laseranemometrar använder dopplereffekten för att uppskatta vindhastigheten genom att detektera fasförskjutningen av ljud eller ljus som reflekteras från luftmolekylerna.

En mekanisk vindhastighetssensor, till exempel en koppanemometer, kan påverkas av väderförhållanden, inklusive kalla temperaturer som kan leda till isbildning. Handhållna vindmätare är lätta och bärbara, men de tenderar att vara mindre exakta och används mest för brandbekämpning eller andra situationer när portabilitet är viktigt, såväl som för utbildnings- eller rekreationsändamål. Professionella vindhastighetssensorer som har kalibrerats kan vara mycket dyra och kan vara känsliga. Dessa typer av professionella precisionssensorer är väsentliga för högtekniska tillämpningar, som att uppskatta energiproduktionen vid utformning av vindkraftsprojekt och för stormprognoser.