Anemometre
Anemometre, rüzgarın hızını ölçmek için kullanılan bir alettir. Leonardo da Vinci, uçma tutkusu sayesinde bu icadı geliştirmiştir. Da Vinci’nin amacı, insanların uçmayı denemeden önce rüzgarın yönünü anlamalarını sağlamaktı.
Da Vinci’nin anemometresi, ortasında bir menteşe ile asılı duran dikdörtgen şeklinde bir tahta parçası olan kemerli bir çerçeveden oluşuyordu. Rüzgar estiğinde, tahta parçası çerçevenin içinde yükseliyordu. Çerçevenin üzerinde bir ölçek basılıydı. Tahta parçasının ölçekte ulaştığı en yüksek noktaya bakarak, rüzgarın kuvveti ölçülebiliyordu.
Da Vinci’nin anemometresi, modern anemometrelere benzemese de, havacılık tarihinin önemli bir parçasıdır.
Anemometrelerin farklı çeşitleri vardır ve her biri farklı bir çalışma prensibine sahiptir. Bazı anemometreler rüzgarın sürükleme etkisinden, bazıları ise rüzgarın ısıtılmış bir teli soğutma etkisinden yararlanır. Bazı anemometreler ise ultrasonik dalgalar kullanarak rüzgarın hızını ölçer. Bu anemometrelerin biri, Rüzgar Kanatlı Kap Anemometredir. Rüzgarın hızını ölçmek için kullanılan bir cihazdır. Bu cihaz, üç bardak benzeri yapı ile gelen ve rüzgar gülüne sahip bir tiptir. Rüzgar gülü rüzgar yönünü ölçmek içindir. Kanatlar, rüzgarın yönünü işaret edebilecek biçimde tasarlanmıştır. Üç bardaktan birisi rüzgarı ölçmek amacıyla 45 derece duracak biçimde tasarlanır. Bu şekilde tasarlandığından üç bardak rüzgarla karşı karşıya kalırlar. Rüzgar estikçe bardaklar döner ve dönüş hızı rüzgar hızı ile orantılıdır. Bu cihazın çalışma prensibi, rüzgarın bardaklara uyguladığı sürükleme kuvveti ile ilgilidir. Rüzgar, bardakların içine girerken, bardakların iç yüzeyine basınç uygular. Bu basınç, bardakların dönmesine neden olur. Rüzgarın hızı arttıkça, bardaklara uygulanan basınç da artar. Bu da bardakların daha hızlı dönmesine sebep olur. Bardakların dönüş hızı, bir sayaç veya bir elektrik jeneratörü ile ölçülebilir.
Anemometrelerin farklı çeşitleri vardır ve her biri farklı bir çalışma prensibine sahiptir. Bazı anemometreler rüzgarın sürükleme etkisinden, bazıları ise rüzgarın ısıtılmış bir teli soğutma etkisinden yararlanır. Bazı anemometreler ise ultrasonik dalgalar kullanarak rüzgarın hızını ölçer. Bu anemometrelerin biri, Pervane Anemometredir. Rüzgarın hızını ve yönünü ölçmek için kullanılan bir cihazdır. Bu cihaz, rüzgarın yönünü işaret eden bir kanat ve rüzgarın hızıyla orantılı olarak dönen bir pervaneden oluşur. Pervane, rüzgara bakacak şekilde rüzgar gülü tarafından yönlendirilir. Pervanenin dönüş hızı, bir sayaç veya bir elektrik jeneratörü ile ölçülür. Rüzgarın yönü ise, azimut açısına doğrudan orantılı olan bir analog voltaj sinyali ile verilir. Pervane Anemometrenin çalışma prensibi, rüzgarın pervaneye uyguladığı itme kuvveti ile ilgilidir. Rüzgar, pervanenin bıçaklarına çarptığında, pervaneyi döndürür. Rüzgarın hızı arttıkça, pervaneye uygulanan itme kuvveti de artar. Bu da pervanenin daha hızlı döndürür. Pervanenin dönüş hızı, rüzgar hızı ile doğrusal bir ilişki içindedir.
- Anemometrelerin farklı çeşitleri vardır ve her biri farklı bir çalışma prensibine sahiptir. Bazı anemometreler rüzgarın sürükleme etkisinden, bazıları ise rüzgarın ısıtılmış bir teli soğutma etkisinden yararlanır. Bazı anemometreler ise ultrasonik dalgalar kullanarak rüzgarın hızını ölçer. Bu anemometrelerin biri, Termal Anemometredir. Rüzgarın ısıtılmış bir teli soğutma etkisinden yararlanarak hava hızını ve hacimsel debiyi ölçmek için kullanılan bir cihazdır. Termal Anemometre, hava akımı içine elektrikle ısıtılan ince bir tel yerleştirir. Hava akımı arttıkça tel soğur. Telin sıcaklığı, elektrik akımı ile ayarlanır. Elektrik akımı, hava akımı hızı ile orantılıdır. Termal Anemometre, havalandırma kanallarında, hava çıkışlarında ve odaların içinde hava hızı ve hacimsel debi ölçümü yapmak için kullanılabilir. Bu ölçümler, iç mekandaki hava kalitesi üzerinde etkili olan faktörleri belirlemek için önemlidir.
Anemometrelerin farklı çeşitleri vardır ve her biri farklı bir çalışma prensibine sahiptir. Bazı anemometreler rüzgarın sürükleme etkisinden, bazıları ise rüzgarın ısıtılmış bir teli soğutma etkisinden yararlanır. Bazı anemometreler ise ultrasonik dalgalar kullanarak rüzgarın hızını ölçer. Bu anemometrelerin biri, Ultrasonik Anemometredir. Rüzgar hızını ölçmek için ultrasonik ses dalgalarını kullanan bir cihazdır. Bu cihaz, iki veya daha fazla ultrasonik verici ve alıcıdan oluşur. Bu verici ve alıcılar, birbirlerine dik veya paralel olarak yerleştirilir. Vericiler, alıcılara doğru ultrasonik dalgalar gönderir. Rüzgar, bu dalgaların havada yayılım süresini etkiler. Rüzgar, dalgaların yönüne doğru eserse, dalgaların yayılım süresi kısalır. Rüzgar, dalgaların yönüne ters eserse, dalgaların yayılım süresi uzar. Bu süre farkı, rüzgar hızı ile orantılıdır. Ultrasonik Anemometre, rüzgarın yönünü de ölçebilir. Bunun için, verici ve alıcılar arasındaki açıyı hesaplamak gerekir. Rüzgarın yönü, verici ve alıcılar arasındaki açıya göre değişir. Bu açı, ultrasonik dalgaların yayılım süresi farkından elde edilebilir. Ultrasonik Anemometre, diğer anemometrelere göre bazı avantajlara sahiptir. Bu cihaz, hareketli parça içermez, bu da bakım gereksinimini azaltır. Ayrıca, hava akımını engellemez, bu da ölçüm hatasını azaltır. Ultrasonik Anemometre, meteoroloji, havacılık, denizcilik, rüzgar enerjisi ve çevre izleme gibi alanlarda kullanılır.