የንፋስ ፍጥነትን በአኔሞሜትር መለካት

የንፋስ ፍጥነትን በአኔሞሜትር መለካት

የንፋስ ፍጥነት ብዙ ነገሮችን በቀጥታ ስለሚነካ በጣም በተደጋጋሚ ከሚታዩ የአየር ሁኔታ መለኪያዎች አንዱ ነው፡ የአቪዬሽን እና የመርከብ ደህንነት፣ የአየር ሁኔታ ትንበያ፣ የንፋስ ኃይል ማመንጫ ስራዎች፣ ግብርና እና እንደ የእግር ጉዞ ወይም ከቤት ውጭ እንቅስቃሴዎችን ማቀድ ያሉ ቀላል እንቅስቃሴዎችን እንኳን። ነፋሱ ምን ያህል በፍጥነት እንደሚንቀሳቀስ ለማወቅ ትክክለኛው የመለኪያ መሳሪያ ያስፈልገናል። አኔሞሜትር የሚመጣው እዚህ ላይ ነው። አኔሞሜትር የንፋስ ፍጥነትን ለመለካት የተነደፈ መሳሪያ ሲሆን በተወሰኑ ዓይነቶች የአየር ፍሰት አቅጣጫ እና ብጥብጥ ለመገመት ይረዳል። ይህ ጽሑፍ የአኔሞሜትሮችን የስራ መርሆዎች፣ አይነታቸውን፣ ትክክለኛውን የመለኪያ ዘዴ እና ትክክለኛ ውጤቶችን ለማረጋገጥ ግምት ውስጥ ማስገባት ስላለባቸው ነገሮች ያብራራል።

አኔሞሜትር ምንድን ነው?

በአጠቃላይ፣ አኔሞሜትር የንፋስ ኪኔቲክ ኃይልን ወደ ሊነበብ ወደሚችል መጠን የሚቀይር መሳሪያ ነው - በሜካኒካል ሽክርክሪት፣ በግፊት ለውጦች ወይም በኤሌክትሪክ ምልክቶች መልክ - ከዚያም እንደ ሜትር በሰከንድ (ሜ/ሰ)፣ ኪሎሜትሮች በሰዓት (ኪ.ሜ/ሰ) ወይም ኖቶች (በተለምዶ በባህር እና በአቪዬሽን ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ፤ 1 ኖት = 0,514 ሜ/ሰ) ያሉ የፍጥነት አሃዶችን የሚቀይር።

ዘመናዊ አኔሞሜትሮች በተለምዶ ዳሳሽ (ሜካኒካል ወይም ኤሌክትሮኒክ)፣ የምልክት ማቀነባበሪያ ዑደት እና የማሳያ ወይም የውሂብ ምዝግብ ማስታወሻ ስርዓት ያካትታሉ። በራስ-ሰር የአየር ሁኔታ ጣቢያዎች ውስጥ አኔሞሜትር ከውሂብ ምዝግብ ማስታወሻ ጋር የተገናኘ ስለሆነ መለኪያዎች ያለማቋረጥ ሊወሰዱ እና እንደ የ10 ደቂቃ አማካዮች፣ ከፍተኛ ነፋሶች እና የንፋስ አቅጣጫ ልዩነቶች ያሉ የጊዜ ተከታታይ መረጃዎች ሆነው ሊቀመጡ ይችላሉ።

የንፋስ ፍጥነትን በትክክል መለካት ለምን አስፈላጊ ነው?

ንፋስ ተለዋዋጭ ሲሆን ብዙውን ጊዜ በሰከንዶች ውስጥ ይለወጣል። በመለኪያ ላይ ትናንሽ ስህተቶች በተወሰኑ አፕሊኬሽኖች ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ሊያሳድሩ ይችላሉ። ለምሳሌ፡

– የንፋስ ኃይል፡- በተርባይን የሚመነጨው ኃይል ከነፋስ ፍጥነት ኩብ ጋር በግምት ተመጣጣኝ ነው። ይህ ማለት በፍጥነት 10% ልዩነት በሃይል ላይ በጣም ትልቅ ልዩነት ሊያስከትል ይችላል ማለት ነው።
– ደህንነት፡- የነፋስ መረጃ ለመርከብ፣ ለክሬን ግንባታ ወይም ለቀላል አቪዬሽን አስፈላጊ ነው።
– የአየር ሁኔታ እና የአየር ንብረት፡- ለአዝማሚያ ትንተና፣ ለከባቢ አየር ሞዴሎች እና ለቅድመ ማስጠንቀቂያዎች ወጥ የሆነ የንፋስ ፍጥነት መረጃ ያስፈልጋል።

ስለዚህ፣ አስፈላጊው መሳሪያ ብቻ ሳይሆን የመጫኛ ዘዴው እና የመለኪያ አሠራሩም ጭምር ነው።

የአኔሞሜትሮች ዓይነቶች እና የስራ መርሆቻቸው

1. የኩባ አኔሞሜትር (ኩባ አኔሞሜትር)
ይህ በጣም የታወቀ አይነት ነው። በክንድ ላይ የተገጠሙ እና በዘንጉ ዙሪያ የሚሽከረከሩ ሶስት ወይም አራት ሄሚስፌሪካል ኩባያዎችን ያካትታል። ነፋሱ ኩባያዎቹን ይገፋል፣ ይህም ሮተሩ እንዲሽከረከር ያደርጋል፤ የመዞሪያው ፍጥነት ከነፋስ ፍጥነት ጋር ተመጣጣኝ ነው። ዳሳሽ (ለምሳሌ፣ የሸምበቆ ማብሪያ/ማጥፊያ ወይም ኦፕቲካል) በሰከንድ የሚሽከረከሩትን ብዛት ይቆጥራል፣ ከዚያም ወደ m/s ይስተካከላል።

ጥቅሞች፡ ዘላቂ፣ ለቤት ውጭ አገልግሎት ተስማሚ፣ በአየር ሁኔታ ጣቢያዎች የተለመደ።
ጉዳቶች፡ ለፈጣን ለውጦች ብዙም ምላሽ የማይሰጥ፣ ሜካኒካል ኢንተሪያሊዝም አለ፣ በበረዶ ወይም በአፈር ሊጎዳ ይችላል።

2. የፕሮፔለር አኔሞሜትር (ቫን/ፕሮፔለር)
መሣሪያውን ወደ አየር ፍሰት እንዲመለከት ለማድረግ ከቫን ጋር በማጣመር ነፋሱን የሚመለከት ትንሽ ማራገቢያ የሚመስል ፕሮፔለር ይጠቀማል። ሽክርክሪቱ ወደ ንፋስ ፍጥነት ይቀየራል።

ጥቅሞች፡ ለዝቅተኛ ነፋሶች በቂ ጥሩ፣ ከቫኖች ጋር ሲጣመር አቅጣጫን መለካት ይችላል።
ጉዳቶች፡- ነፋሱን በትክክል መጋፈጥ አለበት፤ አለበለዚያ ውጤቶቹ የተዛቡ ሊሆኑ ይችላሉ።

3. የሙቅ ሽቦ አኔሞሜትር
ይህ አይነት ቀጭን ሽቦ (ወይም የፊልም አባል) በኤሌክትሪክ ጅረት በማሞቅ ይሰራል። ነፋስ በሽቦው ውስጥ ሲያልፍ ሙቀቱ ይወሰዳል፣ የሙቀት መጠኑን ይቀንሳል። የመቆጣጠሪያ ስርዓት የተወሰነ የሙቀት መጠን/ጅረት ይይዛል እና የሚፈለገውን የኃይል ልወጣ ያሰላል። ይህ ከዚያም የንፋስ ፍጥነትን ያሰላል።

ጥቅሞች፡ በጣም ስሜታዊ፣ ፈጣን ብጥብጥን ለመያዝ የሚችል፣ ብዙውን ጊዜ በላቦራቶሪዎች እና በአየር ላይ ምርምር ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውል።
ጉዳቶች፡ የበለጠ በቀላሉ የሚሰበር፣ ለአቧራ/ውሃ ስሜታዊ፣ ጥሩ መለኪያ ያስፈልገዋል።

4. የአልትራሳውንድ አኔሞሜትር (ሶኒክ አኔሞሜትር)
በሁለት ወይም በሦስት ጥንድ ትራንስዱሰሮች መካከል የአልትራሳውንድ ሞገዶችን የጉዞ ጊዜ ይለካል። የንፋስ ሞገዶች ከሴንሰሮች ጋር ሲነጻጸር የድምፅ ሞገዶችን ፍጥነት ይነካሉ። የዙሪያ ጉዞ የጉዞ ጊዜዎችን በማነፃፀር መሳሪያው የንፋስ ፍጥነት ክፍሎችን ያሰላል (በ2D ወይም 3D ውስጥም ቢሆን)።

ጥቅሞች፡- የሚንቀሳቀሱ ክፍሎች የሉም፣ ፈጣን ምላሽ፣ ለረብሻ እና ለፍሰት መለኪያዎች ጥሩ ነው (ለምሳሌ ኤዲ ኮቫሪየንስ)።
ጉዳቶች፡ የበለጠ ውድ፣ በከባድ ዝናብ ወይም በትራንስዱሰር ላይ ባለው የአቧራ ክምችት ሊጎዳ ይችላል።

5. የግፊት አኔሞሜትር (ፒቶት ቱቦ)
እንደ የንፋስ ዋሻዎች ወይም በቻናሎች ውስጥ የፍሰት መለኪያ ባሉ ልዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ በጣም የተለመደ ነው። መርሁ የፍሰት ፍጥነትን ለማስላት በተለዋዋጭ እና በማይንቀሳቀስ ግፊት መካከል ያለውን ልዩነት ይጠቀማል።

ጥቅሞች፡ ለአቅጣጫ ፍሰት ጠንካራ።
ጉዳቶች፡ አቅጣጫቸው እና ሁከትቸው ለሚለዋወጡ ነፃ ነፋሶች ተስማሚ አይደሉም።

የንፋስ ፍጥነትን በትክክል ለመለካት የሚረዱ እርምጃዎች

1. የመለኪያ ግቦችን ይወስኑ
የሚያስፈልግህ፦
- ፈጣን ዋጋ፣
- አማካይ በደቂቃ/10 ደቂቃዎች፣
- ከፍተኛውን የንፋስ መጠን መጨመር፣
- ወይስ በተወሰነ ከፍታ ላይ የንፋስ መገለጫ?

ዓላማው የመሳሪያውን አይነት፣ ቦታውን እና የውሂብ ቀረጻ ዘዴን ይወስናል።

2. አነስተኛ ጣልቃገብነት ያለበት ቦታ ይምረጡ
ነፋስ በህንፃዎች፣ በዛፎች፣ በግድግዳዎች እና በመሬት ቅርጾች በቀላሉ ሊዛባ ይችላል። በሐሳብ ደረጃ፣ አኔሞሜትር ክፍት በሆነ ቦታ መቀመጥ አለበት። የሜትሮሎጂ መመዘኛዎች ብዙውን ጊዜ አኔሞሜትር ከመሬት ደረጃ በ10 ሜትር ከፍታ ላይ ያስቀምጣሉ፣ ይህም ተመሳሳይ የሆነ የገጽታ ነፋስን በተለያዩ ቦታዎች ይለካል። ይህ የማይቻል ከሆነ፣ ወጥ የሆነ ቁመት ይጠቀሙ እና ሁኔታዎቹን ይመዝግቡ።

3. ለመጫኑ ትኩረት ይስጡ
- ምሰሶው ወይም ትራይፖዱ ጠንካራ እና ቀጥ ያለ መሆኑን ያረጋግጡ።
– ለቫን አኔሞሜትሮች፣ አቅጣጫው ትክክል መሆኑን እና ቫንው በነፃነት መንቀሳቀስ እንዳለበት ያረጋግጡ።
- የጡት ንዝረትን ያስወግዱ ምክንያቱም በመረጃው ላይ ድምጽ ሊጨምሩ ይችላሉ።
– ከሙቀት ምንጮች ወይም ከጭስ ማውጫ አየር ማስወጫ (ለምሳሌ የኤሲ አየር ማስወጫ) ያርቁ፣ በተለይም ለሙቅ ሽቦ ዳሳሾች።

4. መሳሪያውን ያስተካክሉ እና ያረጋግጡ
አኔሞሜትሮች የመለኪያ ቋሚ አላቸው። በሸማቾች መሳሪያዎች ላይ የመለኪያ ማስተካከያ ብዙውን ጊዜ በአምራቹ ይሰጣል፣ ነገር ግን መደበኛ ፍተሻዎች አሁንም አስፈላጊ ናቸው፡
- ሮተሩ በተቀላጠፈ ሁኔታ ይሽከረከር እንደሆነ ያረጋግጡ (አይጎትት)።
- ግጭትን ሊጨምሩ የሚችሉ አቧራዎችን፣ ነፍሳትን ወይም ቅርፊቶችን ያጽዱ።
– ባትሪው በቂ መሆኑን እና ስክሪኑ/ዳሳሹ በተረጋጋ ሁኔታ እያነበበ መሆኑን ያረጋግጡ።

በሙያዊ አተገባበር ውስጥ፣ መለኪያው የሚከናወነው በነፋስ ዋሻዎች ውስጥ ወይም በሜትሮሎጂ ተቋማት የተቀመጡትን መመዘኛዎች በመጠቀም ነው።

5. በተገቢው የጊዜ ክፍተት ይለኩ እና ይመዝግቡ
የንፋስ ፍጥነት በፍጥነት ሊለዋወጥ ይችላል። ስለዚህ፣ የሜትሮሎጂ ባለሙያዎች በተለምዶ የሚከተሉትን ይጠቀማሉ፦
- ለ"የንፋስ ፍጥነት" 10 ደቂቃ አማካይ፣
- እና በተወሰነ ጊዜ ውስጥ ከፍተኛው የመተንፈስ ስሜት (ለምሳሌ 3 ሰከንዶች ወይም ሌላ መደበኛ ፍቺ)።

ለቀላል የመስክ አጠቃቀም፣ በየ5-10 ሰከንዶች ውስጥ ለጥቂት ደቂቃዎች ፈጣን እሴቶችን መመዝገብ እና ከዚያ አማካይ ማድረግ ይችላሉ። የምልከታ ጊዜ በረዘመ ቁጥር ውጤቶቹ የበለጠ ተወካይ ይሆናሉ።

6. የአሃድ ልወጣ እና ትርጓሜ
መሣሪያው በ m/s የሚታይ ከሆነ ነገር ግን ኪ.ሜ/ሰ የሚያስፈልግዎ ከሆነ፡
– ኪ.ሜ/ሰ = ሜ/ሰ × 3,6
ስለ ኖቶች በተመለከተ፡
– ቋጠሮ = m/s × 1,94384

ውጤቶቹን በአውድ ይተርጉሙ፡ ከ2-5 ሜ/ሰ የሚነፍሱ ነፋሶች ቀላል ስሜት ይሰማቸዋል፣ ከ8-13 ሜ/ሰ በጣም ጠንካራ ናቸው፣ ከ17 ሜ/ሰ በላይ የሆነ ማንኛውም ነገር ለተወሰኑ እንቅስቃሴዎች አደገኛ ሊሆን ይችላል።

የተለመዱ የስህተት ምንጮች እና እንዴት መቀነስ እንደሚቻል

1. እንቅፋት፡- ሕንፃዎችና ዛፎች ሁከትና የንፋስ ጥላ ይፈጥራሉ። መፍትሄ፡- ከድንጋጤው ከፍ ብሎ ወይም ከዚያ በላይ መትከል።
2. የተለያዩ ከፍታዎች፡ የንፋስ ፍጥነት ከከፍታ ጋር ይለዋወጣል። መፍትሄ፡- ለማነፃፀር መደበኛ ከፍታ ይጠቀሙ ወይም የተለካውን ከፍታ ይመዝግቡ።
3. የሜካኒካል መሳሪያ ኢንኤርቲያ፡- ኩባያው ወይም ፕሮፔለሩ ለድንገተኛ ለውጦች ወዲያውኑ ምላሽ አይሰጥም። መፍትሄ፡ አስፈላጊ ከሆነ የበለጠ ምላሽ ሰጪ ሴንሰር (አልትራሶኒክ) ይጠቀሙ።
4. ጉዳት ወይም ግጭት፡- የተበላሹ ተሸካሚዎች የማዞሪያ ፍጥነትን ይቀንሳሉ። መፍትሄ፡- መደበኛ ጥገና እና የክፍሉን መተካት።
5. የጋስት ንባብ ስህተት፡- ብዙ የሸማቾች መሳሪያዎች መደበኛውን ጋስት የማይወክሉ ጊዜያዊ ጫፎችን ይመዘግባሉ። መፍትሄ፡- በመሳሪያው ላይ ያለውን የጋስት ፍቺ ይረዱ እና ወጥ የሆነ የጊዜ ገደብ ይጠቀሙ።

መዝጊያ

የንፋስ ፍጥነትን በአኔሞሜትር መለካት ቀላል ይመስላል - መሳሪያውን አስቀምጠው ቁጥሮቹን ያንብቡ። ሆኖም ግን፣ በእውነት ጠቃሚ መረጃ ለማግኘት የአኔሞሜትሮችን አይነቶች፣ የአሠራር መርሆዎቻቸው፣ የመጫኛ ዘዴዎቻቸው እና የውሂብ ቀረጻ እና የማቀናበሪያ ዘዴዎቻቸውን መረዳት አለብን። ትክክለኛ የጣቢያ ምርጫ፣ መለኪያ እና ወጥነት ያላቸው ሂደቶች ለትክክለኛነት ቁልፍ ናቸው። በጥሩ የንፋስ መለኪያዎች፣ በዘርፉ ውስጥ ያሉ ውሳኔዎች - ከደህንነት እስከ የእንቅስቃሴ እቅድ እስከ የኃይል አስተዳደር - የበለጠ በትክክል እና በመረጃ ላይ የተመሰረቱ ሊደረጉ ይችላሉ።