Windmeter

 

Anemometer
Dit is een instrument om de windsnelheid te meten. Er zijn verschillende typen anemometers, waarbij van verschillende meetprincipes gebruik wordt gemaakt. Sommige anemometers meten de windsnelheid niet rechtstreeks, maar via metingen van warmte, druk of geluid: resp. de hittedraadanemometer, de perslucht-anemometer en de sonische anemometer. Andere anemometers maken gebruik van de druk die de wind op een voorwerp of een oppervlak uitoefent, zoals de drukbalanemometer, de drukbuisanemometer en de drukplaatanemometer. Weer andere meten de omwentelingssnelheid (rotatiesnelheid) van een propeller of een set cups (de rotatieanemometer). Voorbeelden van dit type zijn de propelleranemometer en de cupanemometer. Voor meteorologische waarnemingen gebruikt men meestal een cupanemometer. Volgens internationale afspraken wordt de windsnelheid gemeten op 10 m boven het aardoppervlak of naar deze hoogte herleid. 

Eolische anemometer
Een windsnelheidsmeter die gebruik maakt van het principe van de eolische geluiden. Eolische tonen, die ontstaan doordat de lucht langs een obstakel strijkt, zijn een functie van de windsnelheid. De eolische anemometer wordt in de moderne meteorologie niet meer gebruikt.

Drukbalanemometer
Deze anemometer werkt op de drukkracht van de wind. Het wordt geplaatst op een verticaal geplaatst verend onderstel, waarop een bol is bevestigd. Ten gevolge van de winddruk zal de bol zich verplaatsen en is hierdoor een maat voor de windsnelheid.

Drukbuisanemometer
Wederom een anemometer waarbij gebruik wordt gemaakt van de winddruk. Een buis wordt met behulp van een windvaan met de opening tegen de wind in gehouden. In de buis zal een overdruk ontstaan, doordat de binnenkomende lucht de buis niet onbelemmerd kan verlaten. Dit type anemometer werd al in 1890 geconstrueerd door de Engelsman Dines.

Drukplaatanemometer
Dit type anemometer is zeer oud. Dit principe werd al gebruikt in 1450 door de Italiaan Leon Battista Alberti. Leonardo da Vinci (1452-1519) experimenteerde korte tijd later met de drukplaat. Het principe gaat als volgt, de winddruk brengt een verticaal, scharnierend opgehangen plaat uit de neutrale stand. Door de winddruk komt de plaat onder een bepaalde hoek te hangen en is de maat voor de windsnelheid. De wildse vaan is een voorbeeld van een drukplaatanemometer. 

Hittedraadanemometer
Een anemometer, waarbij de warmte-overdracht wordt gemeten van een elektrisch verwarmde metaaldraad aan de omringende lucht. Bij hoge windsnelheden wordt meer warmte aan de langsstromende lucht afgestaan dan bij lagere windsnelheden. Ook hierbij is het gemeten warmteverlies een maat voor de windsnelheid.

Hittefilmanemometer
Het principe van deze anemometer is hetzelfde als de hittedraadanemometer. Er wordt echter bij de hittefilmanemometer gebruik gemaakt van een metalen strip in plaats van een draad.

Persluchtanemometer
Dit is een anemometer, waarbij perslucht, die onder in een poot van een verticaal opgestelde T-vormige buis wordt geblazen. De lucht moet dan wegstromen via de twee horizontale buizen, waarin de statische druk wordt gemeten. Wanneer er nu wind is evenwijdig aan de buis (precies gericht op één van de twee armen) zal er in de horizontale buizen een drukverschil ontstaan. Dit is dan een maat voor de windsnelheid.

Rotatie-anemometer
Een anemometer, waarbij de rotatiesnelheid van een set cups (meestal drie) of halve bollen, die aan een as loodrecht op de windrichting is bevestigd, een maat voor de snelheid van de lucht die er langs stroomt geeft.

Sonische anemometer
Dit is een anemometer, waarbij men gebruik maakt van hoogfrequente (ultrasonische) geluidspulsen. Hierbij wordt het tijdsverloop tussen het verzenden en ontvangen van een geluidspuls over een bepaalde afstand wordt gemeten. Als de geluidspuls wordt verzonden met de wind mee, dan zal de tijdsduur korter zijn dan tegen de wind in. Op die manier is dit tijdsverloop dus een maat voor de snelheid van de wind.

Propelleranemometer
Dit is een rotatieanemometer en bestaat uit een propeller, die op de neus van een windvaan, dwars op de lengte-as van de vaan is geplaatst. De rotatiesnelheid van de propeller is een maat voor de windsnelheid. 

Windschalen



Informatieve sites:
http://www.hmcz.nl/Windroos/windroos.html 
http://www.actuelewaterdata.nl/
http://home.wanadoo.nl/haj.quast/pages/windschaal.htm