Opis projektu

Projekt:

Opracowanie przestrzennej struktury prędkości i kierunku ruchu powietrza na terenie aglomeracji starachowickiej pozwalające określić potencjał energetyczny oparty na małych elektrowniach wiatrowych w obrębie objętym opracowaniem”

Stacja pogodowa

Do realizacji badań wybrano stację pogodową WH 2600 z protokołem internetowym pozwalającym na wizualizację danych w czasie rzeczywistym a także archiwizację danych i ich eksport w żądanym reżimie częstotliwościowym. Stacja pogodowa wyposażona jest w wiatrowskaz, czujnik prędkości wiatru, panel solarny, czujnik temperatury i wilgotności, czujnik UV, czujnik światła, czujnik deszczu. Specyfikacja techniczna stacji pogodowej pozwala na:

Zasięg transmisji na otwartej przestrzeni: 100 m
Częstotliwość: 433 MHz/868 MHz/915 MHz
Zakres temperatury -40°C – 60°C
Dokładność + / – 1°C
Rozdzielczość 0,1°C
Zakres pomiarowy wilgotności względnej 1% ~ 99%
Dokładność +/- 5%
Wskazywanie opadów 0 – 9999 mm
Dokładność + / – 10%
Rozdzielczość 0,3 mm (przy obj. <1000 mm ) i 1 mm ( przy obj. > 1000 mm
Prędkość wiatru 0 – 50 m/s
Dokładność + / – 1 m/s (prędkość wiatru<5 m/s), +/- 10 m/s (prędkość wiatru > 5 m/s)
Światło 0 – 400 k Lux
Dokładność +/- 15%
Interwał pomiarowy czujnika zewnętrznego WH24 16 sek

Badania porównawcze

Przeprowadzono badania porównawcze, pozwalające określić zbieżność wskazań czujników stacji pogodowej z czujnikami stanowiącymi wzorzec. W celu umieszczono stację pogodową na jednym z budynków Wydziału Inżynierii Produkcji i Energetyki w Krakowie

Stacja pogodowa umieszczona na terenie WIPiE

Do porównania wskazań prędkości wiatru i innych parametrów mierzonych za pomocą stacji pogodowej wykorzystano system do pomiaru mikroklimatu EHA MM101. Miernik składa się z jednostki centralnej, zestawu czujników mierzących: temperaturę powietrza (Ta), temperaturę zaczernionej kuli (Tg), temperaturę naturalnej wilgotności (TNW), wilgotność względną (RH) oraz sondę do pomiaru prędkości powietrza (Va). Temperaturę powietrza mierzono termoelementem z dokładnością do 0,01°C. Temperaturę promieniowania cieplnego mierzono termometrem Vernona. Za pomocą psychrometru aspiracyjnego wyznaczono wilgotność względną powietrza. Do pomiaru prędkości ruchu powietrza wykorzystano sondę anemometryczną. Wyznaczono ją badając szybkość (siłę) chłodzenia ogrzanej materii strumieniem powietrza. Zasada działania polega na nagrzaniu do określonej temperatury czujnika, którego funkcję pełni przewód, prądem elektrycznym.

Miernik mikroklimatu EHA MM101

Na rysunku poniżej przedstawiono wskazania prędkości wiatru mierzonego w warunkach rzeczywistych za pomocą zastosowanej stacji pogodowej oraz aparatury do pomiaru mikroklimatu. Należy zaznaczyć, że różnice we wskazaniach były akceptowalne a sam pomiar stacją pogodową jest wystarczająco precyzyjny, co pozwala na zainstalowanie tego typu urządzeń w obrębie aglomeracji miejskiej.

Wyniki pomiarów dwoma systemami pomiarowymi