풍속계란?
풍속계는 바람의 속도를 측정하는 장치입니다. 풍속계로 측정된 바람의 속도는 m/s, 노트 등의 단위로 표시된다. 풍속계를 사용하면 대기 상태나 자전 등에 의해 발생하는 바람, 에어컨 배기구에서 나오는 바람 등 다양한 바람의 속도를 측정할 수 있습니다.
바람의 속도는 벡터량입니다. 이 때문에 풍속계는 크기인 풍속과 동시에 방향인 풍향도 함께 측정할 수 있는 제품이 많습니다. 풍속계는 다양한 작동 원리의 제품이 출시되어 있습니다. 예를 들어 풍속계의 종류로는 풍향풍속계, 풍차식 풍속계, 초음파식 풍속계, 열식 풍속계 등이 있습니다.
풍속계의 사용 용도
풍속계는 우리 주변에서 쉽게 접할 수 있습니다. 예를 들어, 에어컨의 수리 및 유지보수, 배기구에서 나오는 가스의 풍속을 측정하는 데 사용됩니다. 또한, 기상 관측 등 대기 상태를 파악하기 위해서도 풍속계가 사용됩니다.
풍속계에는 풍차형, 초음파형, 열식, 풍향풍속계 등 여러 종류가 있습니다. 일반적인 풍속계는 풍차형이며, 기상청 등의 기관에서 사용하는 것이 특징입니다. 풍차형이나 풍향풍속계는 실외의 풍속을 측정할 목적으로 사용됩니다. 사용방법의 특징은 실외에 설치하여 회전을 통해 외부의 풍속 정도를 측정하는 것입니다.
풍차형과 풍구형 풍속계는 최근 몇 년 동안 디지털화가 가속화되고 있습니다. 풍속계의 디지털화로 풍속계를 설치한 위치에서 멀리 떨어진 곳에서도 풍속을 확인할 수 있습니다. 실내의 PC나 스마트폰으로 실시간 풍속을 확인할 수 있습니다. 주로 실내에서 사용하는 풍속계는 열식이나 초음파식 풍속계가 있습니다. 열식 풍속계와 초음파 풍속계는 휴대가 가능한 것이 특징입니다.
열식 풍속계와 초음파식 풍속계의 사용법은 풍속을 측정하고자 하는 지점이나 부위에 측정기를 직접 설치하거나 사람이 직접 들고 다니며 그 자리에서 연속적으로 측정합니다. 열식 풍속계와 초음파식 풍속계 모두 풍속 데이터를 바로 확인할 수 있습니다. 또한, 설치 위치를 쉽게 변경할 수 있어 유연하게 사용할 수 있는 것이 특징입니다. 단, 사람의 움직임이 풍속에 영향을 미치지 않도록 주의해야 합니다.
풍속계의 종류
일반적으로 풍속을 측정하기 위해서는 목적과 어떤 환경에서 결과를 얻고자 하는지를 결정해야 합니다. 실내에서 측정할 것인지 실외에서 측정할 것인지에 따라 사용하는 풍속계의 종류가 달라집니다.
풍속계의 종류는 ‘풍향풍속계’, ‘풍력계’, ‘풍차형 풍속계’, ‘초음파식 풍속계’, ‘열식 풍속계’의 네 가지가 있습니다.
1. 풍향풍속계
풍향풍속계는 풍향계라고 불리는 원뿔형 날개를 사용하는 방식입니다. 회전하는 날개의 회전수를 발전기나 로터리 엔코더 등으로 측정해 풍속을 계산합니다. 풍향에 관계없이 풍속만을 받아 회전하기 때문에 바람의 변화에 민감하게 반응하는 것이 특징입니다.
2. 풍차식 풍속계
풍차식 풍속계는 바람에 의해 회전하는 프로펠러 모양의 날개를 사용하는 방식입니다. 회전하는 날개의 회전수를 발전기 등에서 측정되는 회전수를 이용해 풍속을 측정합니다. 풍차식 풍속계의 한쪽 끝에는 프로펠러, 다른 한쪽 끝에는 풍향계를 장착하여 풍향도 동시에 측정할 수 있는 풍속계가 일반적입니다.
3. 초음파식 풍속계
초음파식 풍속계는 풍속에 따라 변화하는 음속의 변화량을 측정하여 풍속을 측정합니다. 발신부에서 발신한 초음파를 수신부에서 수신하고, 발신에서 수신까지 걸린 시간으로 풍속이 어느 정도인지 측정합니다.
4. 열식 풍속계
열식 풍속계는 바람에 의해 냉각된 측정부의 온도 변화를 이용하는 방법입니다. 온도를 감지하는 소자에서 발생하는 전기 신호를 측정하여 풍속을 측정한다. 열식 풍속계는 풍속뿐만 아니라 습도나 압력도 동시에 측정할 수 있는 제품이 있습니다.
풍속계 선택 방법
풍속계는 다양한 측정 원리가 있기 때문에 선택 시 주의가 필요합니다. 예를 들어, 비나 눈 등에 강해 야외에서 사용하기에 적합한 풍속계, 클린룸 등 정밀도가 요구되는 제조 현장에서 사용하기에 적합한 풍속계 등이 있습니다.
따라서 풍속계의 사용 용도에 따라 적절하게 선택해야 합니다. 풍속계는 작업 현장이나 분연 효과 측정 등에 사용되고 있습니다. 하지만 최근 들어서는 보다 친숙한 풍속을 측정할 수 있는 기회도 늘어나고 있다. 예를 들어, 골프나 요트 등 야외 활동이나 가정에서 에어컨 사용 시 풍속과 바람의 흐름을 확인하는 경우가 있습니다.
풍속계를 선택할 때 가장 보편적으로 사용되는 것은 소형 풍속계입니다. 콤팩트형 풍속계는 풍차형과 열식 풍속계가 있으며, 일반인들도 합리적인 가격으로 구입할 수 있습니다. 콤팩트형 풍속계의 장점은 휴대가 간편하다는 점입니다. 풍속계가 경량화되어 있어 휴대가 편리하다는 특징이 있습니다.
또한 측정 결과 표시 화면이 측정기와 일체형으로 되어 있어 풍속 측정 결과를 바로 확인할 수 있습니다. 풍차형 핸디형 풍속계는 주로 야외 레저 스포츠에서 많이 사용됩니다. 열식 풍속계도 풍차형 풍속계와 마찬가지로 저렴한 가격에 판매되고 있습니다. 열식 풍속계는 주로 야외에서, 가정에서 에어컨이나 서큘레이터를 사용하는 조건에서 풍속을 측정하는 데 사용할 수 있습니다.