השפעת טמפרטורת אוויר ולחץ ברומטרי על כיול מד רוח
כיול מד רוח מבוצע בדרך כלל במנהרת רוח בטמפרטורת אוויר קבועה, ולחץ אטמוספרי. כיול זה הוא הבסיס למדידת מהירות הרוח של התורן ולכן יכול לשמש גם להערכת אתר של חוות רוח פוטנציאליות. מכיוון שפרמטרים סביבתיים יכולים להשפיע על הביצועים של מד רוח, הכרחי לבחור מד רוח המתאים לאתר מסוים. בנוסף, מדידת השפעה סביבתית חשובה להערכת אתר מדויקת ולבקרת ביצועי טורבינות רוח.
מדי רוח זמינים בדרגות דיוק שונות. האחרון מתאר את הפרמטרים המשפיעים השונים שיש לחקור בעת סיווג מדי רוח. רמות שונות מתאימות לטווחי פעולה שונים של פרמטרים משפיעים אלה. אלה כוללים טמפרטורת אוויר וצפיפות אוויר.
ההנחה היא ששינויים בטמפרטורת האוויר משפיעים רק על חיכוך המיסבים. טמפרטורת אוויר גבוהה יותר מפחיתה את החיכוך ולכן מגדילה את הסל"ד, ולהיפך.
אין המלצות נוספות כיצד להעריך שינויים בצפיפות האוויר. צפיפות האוויר היא פונקציה של טמפרטורת האוויר ולחץ האוויר. כדי לחקור את ההשפעה של שינויים בצפיפות האוויר, ניתן לשנות את טמפרטורת האוויר או את לחץ האוויר. אם נעשה שימוש בשינויי טמפרטורה כדי להתאים את צפיפות האוויר במהלך הכיול, יכול להיות קשה להבחין בין ההשפעות של שינוי טמפרטורת האוויר וצפיפות האוויר. התוצאות המדויקות ביותר מתקבלות אם ניתן לשנות את שני הפרמטרים, טמפרטורת האוויר ולחץ האוויר, באופן עצמאי.
במנהרות רוח סטנדרטיות, לא ניתן בדרך כלל לקבוע את טמפרטורת האוויר והלחץ במדויק. לכן, לא ניתן להעריך באופן אמין את השפעתם של תנאים סביבתיים אלה. כאן מתוכננת מנהרת רוח למחקר בפריסת "גטינגר", שבה ניתן לגוון את הלחץ והטמפרטורה הסביבתית של תעלות המנהרה באופן עצמאי.
שיטות מדידת כיול למדידת רוח גביע, מדי רוח מדחפים ומדדי רוח קוליים. תוצאת הכיול היא מהירות הרוח המצוינת על ידי מד הרוח בטמפרטורות שונות ו/או לחצים ברומטריים שונים. ניתן להשתמש בתוצאות כיול כדי להעריך את אי הוודאות של חיישני רוח בטמפרטורות נמוכות או גבוהות מאוד ו/או גבהים גבוהים (טמפרטורות נמוכות יותר וצפיפות נמוכה יותר). תוצאות אלו חיוניות גם לסיווג של מדי רוח לפי חברת החשמל [1].
מוצגת חקירה קודמת של השפעת שינוי טמפרטורת האוויר על חיכוך נושא מד הרוח בכוס. בפרק 3 יינתן תיאור טכני של מנהרת רוח משתנה בצפיפות נפח אוויר, ולאחר מכן הליך כיול מד רוח לטמפרטורת אוויר ולחץ אוויר משתנים. חישובי אי ודאות מוצגים בפרק 4. לבסוף, התוצאות והמסקנות הסופיות מוצגות עבור שני מד רוח גביע שונים, בשימוש נפוץ ועם פלט אות תדר, עם צורות דומות.
