Vplyv teploty vzduchu a barometrického tlaku na kalibráciu anemometra
Kalibrácia anemometra sa zvyčajne vykonáva v aerodynamickom tuneli pri konštantnej prevládajúcej teplote vzduchu a atmosférickom tlaku. Táto kalibrácia je základom pre meranie rýchlosti vetra stožiara, a preto sa môže použiť aj na hodnotenie potenciálnych veterných elektrární na mieste. Keďže parametre prostredia môžu ovplyvniť výkon anemometra, je nevyhnutné vybrať anemometer vhodný pre konkrétne miesto. Okrem toho je meranie vplyvu na životné prostredie dôležité pre presné posúdenie lokality a kontrolu výkonu veterných turbín.
Anemometre sú dostupné v rôznych triedach presnosti. Najnovšie popisuje rôzne ovplyvňujúce parametre, ktoré je potrebné skúmať pri klasifikácii anemometrov. Rôzne úrovne zodpovedajú rôznym prevádzkovým rozsahom týchto ovplyvňujúcich parametrov. Medzi ne patrí teplota vzduchu a hustota vzduchu.
Predpokladá sa, že zmeny teploty vzduchu ovplyvňujú len trenie ložísk. Vyššia teplota vzduchu znižuje trenie a tým zvyšuje otáčky a naopak.
Neexistujú žiadne ďalšie odporúčania, ako hodnotiť zmeny hustoty vzduchu. Hustota vzduchu je funkciou teploty vzduchu a tlaku vzduchu. Na štúdium vplyvu zmien hustoty vzduchu sa môže meniť buď teplota vzduchu alebo tlak vzduchu. Ak sa zmeny teploty používajú na úpravu hustoty vzduchu počas kalibrácie, môže byť ťažké rozlíšiť účinky meniacej sa teploty a hustoty vzduchu. Najpresnejšie výsledky sa dosiahnu, ak sa oba parametre, teplota vzduchu a tlak vzduchu, môžu meniť nezávisle.
V štandardných aerodynamických tuneloch sa teplota a tlak vzduchu zvyčajne nedajú presne nastaviť. Vplyv týchto podmienok prostredia preto nemožno spoľahlivo odhadnúť. Je tu navrhnutý aerodynamický tunel pre výskum v "Göttinger" usporiadaní, v ktorom je možné nezávisle meniť okolitý tlak a teplotu tunelových kanálov.
Kalibračné meracie metódy pre pohárové anemometre, vrtuľové anemometre a ultrazvukové anemometre. Výsledkom kalibrácie je rýchlosť vetra indikovaná anemometrom pri rôznych teplotách a/alebo rôznych barometrických tlakoch. Výsledky kalibrácie možno použiť na odhad neistoty snímačov vetra pri veľmi nízkych alebo vysokých teplotách a/alebo vysokých nadmorských výškach (nižšie teploty a nižšie hustoty). Tieto výsledky sú podstatné aj pre klasifikáciu anemometrov podľa IEC [1].
Uvádza sa predchádzajúce skúmanie vplyvu kolísania teploty vzduchu na trenie ložísk anemometra. V kapitole 3 bude uvedený technický popis aerodynamického tunela s premenlivou objemovou hustotou vzduchu, po ktorom bude nasledovať postup kalibrácie anemometra pre premenlivú teplotu vzduchu a tlak vzduchu. Výpočty neistoty sú uvedené v kapitole 4. Nakoniec sú uvedené výsledky a konečné závery pre dva rôzne pohárové anemometre, bežne používané a s výstupom frekvenčného signálu, s podobnými tvarmi.
