風速・風向センサーの利用
風向センサーと風速センサーは完全に独立したセンサーですが、多くの場合、これら2つのセンサーは同一の計測装置内に組み込まれ、データ情報を総合的に処理することで連携して役割を果たします。
風向風速センサーの気象分野への応用
気象学の分野では、通常、風速や天候の変化、もちろん風向きの変化など、さまざまな自然現象を観測する必要があります。 風向の測定には、基本的に風向計や風向センサー装置を使用してこの問題を解決します。
地上の風向変化の測定: 砂漠や高原地域での砂防作業では、より多くの気象データを取得し、より完全な気象データを取得できるように、通常、空気の流れの速度と方向の変化に注意を払う必要があります。制御計画を策定できるため、風向センサーなどの気象機器が全プロセスで使用されます。
海洋嵐早期警報: 海洋気象早期警報システムは、気象分野における風向センサーの重要な用途の 1 つであると言えます。 海洋気象早期警報システムに提供される風向変化データは、台風の範囲と「運用」軌道を予測するための重要なパラメーターの 1 つです。
炭鉱現場における風向風速センサーの応用
鉱山に設置される換気装置は機種が異なることが多く、作動能力も大きく異なります。 したがって、特定の位置の換気率が低くなりすぎたり、有害ガスの濃度が高くなりすぎたりする現象を防ぐために、風速センサー装置を使用して各換気経路の風速値を監視する必要があります。
実際、大中小の炭鉱の安全な生産を確保するために、関連法規に従って、炭鉱に風速センサー装置を設置し、各鉱山地域に風速センサー装置を設置する必要があります。空気レーンと総空気帰還レーンがあり、掘削切羽は採掘エリアの一部であるため、掘削作業切羽には風速センサーを設置する必要があります。
実際、風速センサーをトンネル掘削面に設置する必要がある主な理由はもう 1 つあります。それは、炭鉱ではメタン、一酸化炭素、ガス、その他の有害なガスがトンネル掘削面から現れる可能性が最も高いことが多いためです。地下にガスが集まって形成される「ガス室」内のガスも直接的には有害なガスであるため、炭鉱内のあらゆる場所に風速センサーを設置し、換気設備を接続する必要があります。
風向・風速センサーの風力発電分野への応用
最新の大規模風力タービンでは風力資源を有効に活用するために、通常、羽根車の方向は尾部ではなく、風向センサーによって制御されます。 通常、風向センサーは風車の上部に設置する必要がありますが、計測時には羽根車がセンサーを邪魔しないようにする必要があります。 センサーの高さが一定以上になると、発電機やセンサーの避雷・漏電防止にも注意が必要になります。
一般に、風力発電所の近くに設置される風向センサーには、次の 2 つの主な目的があります。
1. 風力タービンのブレードがリアルタイムで風向きを向くことができ、すべてが正常に動作していることを確認します。
2. 風力発電所近くの測候所の設備にある風向測定器により、強風が風力タービンに脅威を与えないことを確認できます。
タワークレーン分野における風向風速センサーの応用
通常、建設プロジェクトの進行を確実にするために、ほとんどのタワークレーンには風速センサー装置が装備されています。 この装置の存在により、強風がクレーンの作業に影響を与える場合に、クレーンは警報を発することができます。 しかし、強風がクレーンの作業に影響を及ぼし始めた場合には、さまざまな風向の風に対応するために、風向の変化に注意を払う必要があることがよくあります。 そのため、一部のクレーンには風向センサー装置が使用されています。
風向風速センサーの空調・換気機器分野への応用
可変風量ターミナルユニットは可変風量空調システムの主要機器の一つです。 風速センサーは風量可変端末装置のキーコンポーネントです。 したがって、風速センサーの種類と性能は、システム風量の検出と制御の品質に直接影響します。 現在、我が国や欧米のメーカーの風量可変端末装置はいずれもピトー管風速センサーを使用していますが、日本のメーカーのほとんどはピトー管風速センサーを使用していません。
