Principio di funzionamento del sensore di velocità del vento della coppa del vento dell'anemometro
Il sensore di velocità del vento a coppa del vento è un sensore di velocità del vento molto comune, inventato per la prima volta da Robinson in Inghilterra. La parte ad induzione è composta da tre o quattro tazze vuote coniche o semisferiche. Il guscio della coppa cava è fissato sulle staffe a forma di stella a tre punte a 120 gradi o sulle staffe a forma di croce a 90 gradi l'una con l'altra. Le superfici concave delle coppe sono disposte in una direzione e l'intero telaio del braccio trasversale è fissato su un asse di rotazione verticale.
Quando il vento soffia da sinistra, la coppa del vento 1 è parallela alla direzione del vento e la forza componente della pressione del vento sulla coppa del vento 1 nella direzione più perpendicolare all'asse della coppa del vento è approssimativamente zero. Le coppe del vento 2 e 3 si intersecano con la direzione del vento con un angolo di 60 gradi. Per la coppa del vento 2, la sua superficie concava è rivolta verso il vento e sopporta la maggiore pressione del vento; Più piccola della coppa del vento 2, a causa della differenza di pressione tra la coppa del vento 2 e la coppa del vento 3 nella direzione perpendicolare all'asse della coppa del vento, la coppa del vento inizia a ruotare in senso orario, maggiore è la velocità del vento, maggiore è l'iniziale differenza di pressione, e la risultante Maggiore è l'accelerazione, più velocemente gira la coppa del vento.
Dopo che la coppa del vento inizia a ruotare, poiché la coppa 2 ruota lungo la direzione del vento, la pressione ricevuta dal vento diminuisce relativamente, mentre la coppa 3 ruota alla stessa velocità contro il vento, la pressione del vento ricevuta aumenta relativamente, e la differenza di pressione del vento diminuisce continuamente, dopo un periodo di tempo (quando la velocità del vento rimane costante), quando la differenza di pressione parziale che agisce sulle tre ventole è nulla, le ventole ruoteranno a velocità costante. In questo modo, la velocità del vento può essere determinata in base alla velocità di rotazione della coppa del vento (numero di giri al secondo).
Quando la coppa del vento ruota, fa ruotare il disco coassiale a più denti o l'asta magnetica e il segnale di impulso proporzionale alla velocità della coppa del vento viene ottenuto attraverso il circuito. Il segnale dell'impulso viene conteggiato dal contatore e il valore effettivo della velocità del vento può essere ottenuto dopo la conversione. Attualmente, i nuovi anemometri a coppa rotorica utilizzano tutti tre coppe e le prestazioni della coppa conica sono migliori di quelle emisferiche. Quando la velocità del vento aumenta, la coppa del rotore può aumentare rapidamente la velocità per adattarsi alla velocità del flusso d'aria. Tuttavia, non può cadere immediatamente. La velocità del vento indicata dall'anemometro rotativo nella raffica di vento è generalmente troppo alta per diventare un effetto troppo alto (l'errore medio prodotto è di circa il 10 percento)
