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风言风语之一——古今识风

2025年02月19日 14:29 来源:北京世纪建通科技股份有限公司

    “十年磨一剑”,建通科技有超十年专业风速传感器及相关测试仪器的开发历程,对“风”的深度探究也从未停歇。“知风方能测风”,十年磨砺,建通科技对“风”的认知也自有其独到的见解。此文开始,通过系列技术文章,欲和大家一起聊聊关于识“风”心得、一起读懂“风”的故事。望能以一得之见,起到抛砖引玉的作用。

古人识风

    中华文明史长达5000年,古人很早便对自然界的风有了最原始的认知。或许不曾想到,最早对“风”的认识,竟源于一只大鸟:凤凰!具考证,在殷代的甲骨文中就已出现了象形文字“鳳”,即为风。这与古人关于“鳳鸟飞翔,鼓翅成风”的认识密切相关。早期,人类对自然现象的认识尚处于原始认知水平,大气等自然现象常被神化。古人又将凤凰视作“风神”,所以将凤凰飞翔时产生的气流即认为是“风”。

风言风语之一——古今识风

另外,甲骨文中也出现了关于风的特性的原始认知记载。如“四方风”的描述,把风粗略分为四个方向。到唐宋时期,对风的基本特性、季风、台风等的认识便有了一定科学性。盛唐时期,有一个大牛李淳风,于当时详细记录了观测风的方法,并将风划分为八个等级,成为第一个给风定级的人,比西方蒲福风力等级早了一千多年。

今人识风

    从物理学的概念,“风”的形成是由于风压差产生的空气流动,即为风。而“风”的形成和消失几乎都是因“热”而起,不考虑“热”(温度)对风的研究都不会完整也不准确。基于以上所述,风只是基于自然界的一种空气流动现象。其形成条件有介质、压差、流动、温度变化等。有些遗憾的是,这些词汇和概念的提出,一马水儿的都是西方人:意大利人托里拆利、法国人帕斯卡、意大利人伽利略…….。曾经的优等生先后误过了第一次、第二次工业革命,开始了持续百年以上的落后。

   在英文中,一般把室外气象环境的风速称为Wind speed,常用来描述风的快慢。该词汇是一个标量,只强调速度的大小,不涉及方向。多用于气象测试和天气预报。

风言风语之一——古今识风

    到19 世纪末,米纳德・考伊尔等先驱者开始设计使用电动风机的机械通风系统,取代了原有的被动式通风,为后来中央空调的出现奠定了基础,即开启了人工控制空气流通替代自然对流的时代。在我国人们习惯性的将这类区域受控的流动空气也习惯性称为“风”,同时将这种空气流动速度称作风速。而实际上此“风”非彼“风”,或者称不上是“风”。在英文中,这种受控空气流速被称作Air velocity。这是一个典型的物理概念,是一个矢量的定义,强调大小、强调方向。所以,准确来讲,这些场景是有限空间的空气,在受控条件下的定向流动,与自然形成的风有所不同。

风言风语之一——古今识风

    自然,概念归概念,习惯归习惯,习惯久了便成自然。当前在国内,所有和空气流速相关的测试仪器和传感器,都习惯性被称为风速测试仪或风速传感器,不加区别。自然风的测试和人工受控风的测试有明显区别。在实际应用中,如概念不清,对后续的测风应用难免张冠李戴。曾见过有厂家或用户将室外超声波气象风速传感器用来测试室内微气候风速的案例,那就自然很不靠谱了。就如拿普通水银温度计用来测体温一样,结果可想而知。故此,对风的本质和概念的基本认知,对于我们正确选择测风设备、正确度量风的特性很有必要!

   建筑室内环境:风速与气流的精确监测,分析建筑物通风效果及气流组织;同时风速传感器用于风速测量仪器或室内舒适度测量等仪器的集成。

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   建筑通风管道测试:洁净室、洁净车间气流监测;生物安全柜/通风柜气流监测;机柜等狭小空间安装的微型风速探头监测。

风言风语之一——古今识风

风言风语之一——古今识风

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   其他风速监测的应用:汽车内乘员热舒适性研究;工业生产过程控制;农业种养殖实验室环境监测;烟草加工、茶叶加工;喷漆车间风速控制;FFU过滤效率监测;暖通空调家人模型风俗探头等。

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   室内环境风速测量在评估室内热环境舒适度和节能效果方面具有重要意义‌。风速是评估室内热环境舒适度的重要因素之一,通过测量风速,可以更好地了解室内热环境状况,有助于改善室内舒适度和节能效果‌。

风言风语之一——古今识风

   风速传感器具有全向风速测试、风温测试、响应速度快的特点,能够快速捕捉微小空气流动的动态变化,是专门针对微气候环境空气流动开发的专业测试传感器,测试电路内置一体化设计,标准RS485输出,适用于风速仪开发、多台集联测试,多用于环境热舒适性测试。

风言风语之一——古今识风

产品技术参数:

风速范围: 0-20m/s(可定制 0-30m/s)

测量精度:0.05-2m/s: ±(0.05+2%读数) ;>2m/s::±(0.1+2%读数)

风速分辨率: 0.01m/s

风速响应: <0.2s(t63 ,1m/s,25°C)

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