Phong kế là gì? Các loại máy đo gió và nguyên lý hoạt động

Để đo lường và giám sát các yếu tố liên quan đến gió, như tốc độ và hướng gió, hiện nay người ta thường sử dụng thiết bị đo như phong kế. Vậy phong kế là gì? Các loại máy đo gió và nguyên lý hoạt động như thế nào? Hãy cùng Tramthoitiet.com tham khảo thông tin chi tiết trong bài bài viết sau đây nhé. 

Phong kế là gì? 

Phong kế hay còn gọi máy đo gió, là một thiết bị được sử dụng để đo lường các thông số liên quan đến gió và dòng khí. Các máy đo gió có thể đo các thông số như tốc độ gió, hướng gió, áp suất không khí và nhiệt độ.

Máy đo gió hoạt động dựa trên nguyên lý của một cánh quạt hoặc rotor quay khi được tiếp xúc với luồng gió. Khi gió thổi qua, cánh quạt sẽ quay và tốc độ quay của nó sẽ tương ứng với tốc độ gió. Phong kế đo tốc độ gió thông qua việc đo tốc độ quay của cánh quạt và chuyển đổi thành đơn vị đo tốc độ gió như km/h, m/s hoặc mph.

Các loại máy đo gió 

Có nhiều loại máy đo gió khác nhau, mỗi loại phù hợp với các ứng dụng và môi trường sử dụng cụ thể. Dưới đây là một số loại máy đo gió phổ biến:

Máy đo gió dạng dây nóng

Máy đo gió đường dây nóng hoạt động bằng cách đo sự thay đổi của nhiệt độ khi gió thổi qua một dây nóng mảnh. Khi gió thổi qua, nhiệt độ của dây nóng giảm đi và điện trở của dây cũng giảm theo. Sự thay đổi điện trở này được sử dụng để tính toán tốc độ gió.

Ưu điểm:

• Độ chính xác cao, đặc biệt là ở tốc độ gió thấp.
• Khả năng đo được tốc độ gió nhỏ.
• Tính năng phản ứng nhanh.

Hạn chế:

• Dễ bị hỏng do môi trường ẩm ướt.
• Yêu cầu hiệu chuẩn thường xuyên.

Máy đo gió kiểu cốc

Máy đo gió kiểu cốc là một loại thiết bị đo tốc độ gió dựa trên nguyên lý cơ học đơn giản. Thiết bị này bao gồm một cốc hoặc một số cốc xoay đặt trên một trục và được đặt ở đầu của một cần gạt hoặc thiết bị gió. Khi gió thổi qua, nó làm quay cốc, và số lượng quay của cốc trong một khoảng thời gian cố định được đo và ghi lại.

Nguyên lý hoạt động của máy đo gió kiểu cốc dựa trên quan sát sự quay của cốc và sự biến đổi của nó thành tốc độ gió. Thông thường, mỗi tốc độ quay của cốc được đếm và số lượng quay này được chuyển đổi thành tốc độ gió theo một tỉ lệ nhất định.

Ưu điểm:

• Đơn giản, dễ sử dụng và bảo trì.
• Thích hợp cho việc đo tốc độ gió trung bình.
• Hoạt động tốt trong môi trường khắc nghiệt.

Hạn chế:

• Không chính xác ở tốc độ gió thấp hoặc cao.
• Khả năng đo hướng gió hạn chế.

Máy đo gió dạng cánh quạt

Máy đo tốc độ gió thông thường sử dụng cánh quạt để đo lượng gió với một hoặc nhiều cánh quạt được đặt trên một trục quay. Khi gió thổi qua cánh quạt, cánh quạt sẽ quay với một tốc độ tương ứng với tốc độ gió. Một cảm biến gắn trên trục quay của cánh quạt ghi nhận số lần quay hoặc tốc độ quay của cánh quạt trong một khoảng thời gian nhất định. Sau đó, số lần quay hoặc tốc độ quay được chuyển đổi thành tốc độ gió. 

Ưu điểm:

• Đo được hướng gió.
• Độ chính xác cao ở tốc độ gió thấp đến trung bình.

Hạn chế:

• Không phản ứng nhanh với thay đổi đột ngột trong tốc độ gió.
• Dễ bị ảnh hưởng bởi lực đẩy gió.

Máy đo gió qua âm thanh

Các máy đo gió dựa trên nguyên lý âm thanh sử dụng cặp micro để ghi nhận thời gian mà sóng âm đi từ một điểm đến điểm khác trong không khí. Khi gió thổi, tốc độ thời gian di chuyển của sóng âm thay đổi, từ đó tính toán ra tốc độ gió.

Ưu điểm:

• Đo được cả tốc độ và hướng gió.
• Phản ứng nhanh và chính xác.
• Không yêu cầu các bộ phận cơ khí chuyển động.

Hạn chế:

• Giá thành cao hơn và cần hiệu chuẩn chính xác.
• Yêu cầu môi trường làm việc trong lành để đảm bảo chất lượng đo.

Phong kế được sử dụng để làm gì?

Máy đo gió, hay phong kế, được sử dụng để đo và ghi lại tốc độ, hướng và áp suất gió trong môi trường ngoại vi hoặc trong các ứng dụng công nghiệp cụ thể. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến của máy đo gió:

• Dự báo thời tiết: Máy đo gió được sử dụng để thu thập dữ liệu về tốc độ và hướng gió, giúp dự báo viên thời tiết dự đoán và phân tích các mô hình thời tiết và dự báo thời tiết.
• Năng lượng tái tạo: Trong ngành công nghiệp điện gió, máy đo gió được sử dụng để đo lượng gió có sẵn trong một khu vực cụ thể, giúp xác định vị trí lắp đặt các turbine gió và ước lượng năng lượng sản xuất.
• Hàng hải: Trên các tàu thủy, máy đo gió được sử dụng để theo dõi điều kiện thời tiết và gió để đảm bảo an toàn khi điều hành và điều hướng tàu.
• Công nghiệp: Trong các ứng dụng công nghiệp như quản lý chất lượng không khí và kiểm soát môi trường làm việc, máy đo gió có thể được sử dụng để đo lượng gió thông qua hệ thống thông gió hoặc hệ thống điều hòa không khí.
• Nông nghiệp: Trong nông nghiệp, máy đo gió có thể được sử dụng để đo tốc độ gió để đánh giá nguy cơ cháy rừng hoặc đo lượng gió để ước lượng lượng nước phun trong quá trình phun thuốc trừ sâu hoặc phân bón.
• Thể thao ngoại khóa: Trong các hoạt động thể thao như lướt ván buồm, đua thuyền buồm, hoặc leo núi, máy đo gió được sử dụng để đo tốc độ và hướng gió để cung cấp thông tin hỗ trợ cho các vận động viên và người tham gia.

Trên đây là những chia sẻ của Tramthoitiet.com tới bạn đọc về phong kế là gì? Các loại máy đo gió và nguyên lý hoạt động. Để được tư vấn hoặc hỗ trợ về các dòng máy đo gió, hãy liên hệ tới Hotline 0904 810 817 - Hà Nội và 0979 244 335 - Hồ Chí Minh hoặc truy cập vào website thbvietnam.com để tham khảo thêm các sản phẩm khác.