हवा की गति और दिशा कैसे मापें
पवन बल वह बल है जो किसी वस्तु पर हवा चलने पर उत्पन्न होता है, जबकि हवा की गति प्रति इकाई समय में हवा की वर्तमान दूरी को संदर्भित करती है। पवन बल और विनाशकारी शक्ति का स्तर आमतौर पर हवा की गति के साथ विपरीत रूप से संबंधित होता है।
1. हवा की गति और दिशा माप इतना महत्वपूर्ण क्यों है?
हवा की दिशा और गति दो महत्वपूर्ण मौसम संबंधी अनुसंधान मार्कर हैं। लोग हवा की गति और दिशा पर बहुत ध्यान देते हैं क्योंकि उनका न केवल लोगों के जीवन पर बल्कि मौसम संबंधी अनुसंधान और अन्य प्रयासों पर भी महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। विभिन्न कार्यों की सुचारू प्रगति के लिए हवा की दिशा और गति को पहले से मापना फायदेमंद होगा।\
हवा की दिशा और गति मापने के लिए किन तकनीकों का उपयोग किया जाता है?
इसे विभिन्न माप अवधारणाओं के आधार पर पारंपरिक माप, यांत्रिक माप, अल्ट्रासोनिक माप और कैलोरीमेट्रिक माप में विभाजित किया जा सकता है।
मानक माप
1. हवा की दिशा मापने के लिए विंड वेन का उपयोग करें
विंड वेन जोड़ी का हवा दिशा तीर दिखाता है कि वर्तमान में हवा किस तरह चल रही है। जब भी वेन और वायुप्रवाह की दिशा एक कोण पर होती है तो वायुप्रवाह वेन की पूंछ पर एक विशिष्ट मात्रा में दबाव डालता है। इसका आकार इस बात के समानुपाती होता है कि वायु प्रवाह की दिशा के लंबवत विमान पर वेन ज्यामिति को कैसे प्रक्षेपित किया जाता है। फलक के घुमावदार क्षेत्र का सिर उसकी पूंछ से छोटा होता है। हवा के दबाव के जवाब में फलक अपनी ऊर्ध्वाधर धुरी के साथ तब तक घूमता रहेगा जब तक कि यह वायु प्रवाह के समानांतर न हो जाए। स्थिर मुख्य असर वाले मस्तूल के संबंध में विंड वेन के स्थान से, हवा की दिशा निर्धारित करना आसान है।
2. हवा की गति मापने के लिए एनीमोमीटर का उपयोग करें।
एनीमोमीटर में एक आयताकार पवन दबाव प्लेट होती है, और पवन दबाव प्लेट के बगल में लंबे और छोटे दांतों वाला एक चाप के आकार का फ्रेम होता है। पवन बल को पवन दबाव प्लेट द्वारा उठाए गए लंबे और छोटे दांतों की संख्या से दर्शाया जाता है। हवा की गति का स्तर हवा की ताकत के साथ बढ़ता है।
यांत्रिक माप
तीर-प्रकार के पवन दिशा सेंसर और तीन-कप पवन गति सेंसर सबसे लोकप्रिय यांत्रिक पवन गति और दिशा सेंसर हैं। उदाहरण के लिए, तीन-कप पवन गति सेंसर का संवेदन भाग तीन या चार खाली शंक्वाकार या अर्धगोलाकार कपों से बना होता है। तीन-नुकीले स्टार ब्रैकेट या क्रॉस-आकार वाले ब्रैकेट को एक ऊर्ध्वाधर घूर्णन शाफ्ट पर तय किया जाना चाहिए, खाली कप के अवतल किनारों को एक ही दिशा में व्यवस्थित किया जाना चाहिए, और क्रॉस-आर्म ब्रैकेट को स्थापना के दौरान तय किया जाना चाहिए। हवा की गति और दिशा सेंसर का उपयोग लोगों को पवन ऊर्जा का अधिक प्रभावी ढंग से उपयोग करने में मदद कर सकता है, जो नई पवन ऊर्जा उत्पादन तकनीक की प्रगति के लिए फायदेमंद है।
अल्ट्रासोनिक माप विधि
अल्ट्रासोनिक हवा की गति और दिशा सेंसर अल्ट्रासोनिक समय अंतर विधि का उपयोग करके हवा की गति और दिशा को मापने के आधार पर संचालित होता है। क्योंकि हवा की दिशा में हवा की गति हवा में ध्वनि की गति पर आरोपित होगी। जब अल्ट्रासोनिक तरंग हवा के समान दिशा में चलती है तो गैजेट की गति बढ़ जाएगी, जबकि जब अल्ट्रासोनिक तरंग हवा से विपरीत दिशा में चलती है तो यह कम हो जाएगी। परिणामस्वरूप, समान पहचान स्थितियों के तहत सटीक हवा की गति और हवा की दिशा निर्धारित करने के लिए गणना का उपयोग किया जा सकता है।
उष्मामिति
कैलोरिमेट्रिक अवधारणा का उपयोग करके हवा की गति निर्धारित करने के लिए एनीमोमीटर एक सामान्य उपकरण है। इसकी माप विधि में तरल पदार्थ में एक पतली धातु का तार डाला जाता है और इसे विद्युत प्रवाह के साथ गर्म किया जाता है जब तक कि इसका तापमान तरल पदार्थ से अधिक न हो जाए। "हॉट वायर्स" शब्द का उपयोग इसी कारण से वायर एनीमोमीटर का वर्णन करने के लिए किया जाता है। गर्मी का एक हिस्सा तार से हटा दिया जाता है और जब तरल पदार्थ तार से लंबवत गुजरता है तो इसका तापमान कम हो जाता है। एक उपकरण जो हल्की हवा की गति को माप सकता है वह एनीमोमीटर है। थर्मोकपल का ठंडा जंक्शन गैस प्रवाह के संपर्क में आता है और फॉस्फोर से बने तांबे के खंभे से जुड़ा होता है। जब भी हीटिंग रिंग के माध्यम से करंट प्रवाहित होगा तो कांच के बल्ब का तापमान बढ़ जाएगा, और वृद्धि की दर हवा की गति पर निर्भर करती है। जब हवा की गति कम होती है, तो वृद्धि की डिग्री अधिक होती है; अन्यथा, वृद्धि न्यूनतम है. मीटर पर एक थर्मोकपल वृद्धि प्रदर्शित करता है। वर्तमान हवा की गति जानने के लिए मीटर रीडिंग का उपयोग करके सुधार वक्र की जाँच करें।
