Efectul temperaturii aerului și al presiunii barometrice asupra calibrării anemometrului
Calibrarea anemometrului este de obicei efectuată într-un tunel de vânt la temperatura aerului și presiunea atmosferică constantă. Această calibrare este baza pentru măsurarea vitezei vântului a catargului și, prin urmare, poate fi utilizată și pentru evaluarea amplasamentului parcurilor eoliene potențiale. Deoarece parametrii de mediu pot afecta performanța unui anemometru, este imperativ să selectați un anemometru potrivit pentru un anumit loc. În plus, măsurarea impactului asupra mediului este importantă pentru evaluarea precisă a amplasamentului și controlul performanței turbinelor eoliene.
Anemometrele sunt disponibile în diferite clase de precizie. Cel mai recent descrie diferiții parametri de influență care trebuie investigați la clasificarea anemometrelor. Niveluri diferite corespund diferitelor domenii de operare ale acestor parametri de influență. Acestea includ temperatura și densitatea aerului.
Se presupune că modificările temperaturii aerului afectează doar frecarea rulmentului. Temperatura mai ridicată a aerului reduce frecarea și, prin urmare, crește RPM și invers.
Nu există alte recomandări cu privire la modul de evaluare a modificărilor densității aerului. Densitatea aerului este o funcție de temperatura și presiunea aerului. Pentru a studia efectul modificărilor densității aerului, fie temperatura aerului, fie presiunea aerului poate fi variată. Dacă schimbările de temperatură sunt utilizate pentru a regla densitatea aerului în timpul calibrării, poate fi dificil să distingem efectele schimbării temperaturii și densității aerului. Cele mai precise rezultate se obțin dacă ambii parametri, temperatura aerului și presiunea aerului, pot fi variați independent.
În tunelurile de vânt standard, temperatura și presiunea aerului nu pot fi de obicei setate cu precizie. Prin urmare, influența acestor condiții de mediu nu poate fi estimată în mod fiabil. Aici este proiectat un tunel de vânt pentru cercetare într-un aspect „Göttinger”, în care presiunea ambientală și temperatura canalelor tunelului pot fi variate independent.
Metode de măsurare de calibrare pentru anemometre cu cupă, anemometre cu elice și anemometre cu ultrasunete. Rezultatul calibrării este viteza vântului indicată de anemometru la diferite temperaturi și/sau diferite presiuni barometrice. Rezultatele calibrării pot fi utilizate pentru a estima incertitudinea senzorilor de vânt la temperaturi foarte scăzute sau ridicate și/sau altitudini mari (temperaturi mai scăzute și densități mai mici). Aceste rezultate sunt, de asemenea, esențiale pentru clasificarea anemometrelor conform IEC [1].
Este prezentată o investigație anterioară a efectului variației temperaturii aerului asupra frecării lagărului anemometrului cupă. În Capitolul 3, va fi oferită o descriere tehnică a unui tunel de vânt cu densitate variabilă a volumului de aer, urmată de o procedură de calibrare a anemometrului pentru temperatura și presiunea aerului variabile. Calculele de incertitudine sunt introduse în Capitolul 4. În final, rezultatele și concluziile finale sunt prezentate pentru două anemometre cu cupă diferite, utilizate în mod obișnuit și cu semnal de ieșire de frecvență, cu forme similare.
