Что такое ультразвуковой анемометр?

Что такое ультразвуковой анемометр?

Ультразвуковой анемометр — это тип анемометра. Анемометр — это устройство, которое измеряет направление и скорость ветра для измерения силы ветра в атмосфере и ветра, выходящего из вытяжных отверстий.

Существует несколько методов анемометров, но главная особенность ультразвуковых анемометров заключается в том, что они могут проводить трехмерные наблюдения, а не двухмерные, как другие анемометры. Другими словами, можно наблюдать вертикальную составляющую ветра, например, против ветра и по ветру.

Другой особенностью является то, что анемометр не имеет механически подвижной конструкции, поэтому риск повреждения невелик даже при сильном ветре, и он может легко отслеживать кратковременные изменения.

Применение ультразвуковых анемометров

Анемометры варьируются от тех, которые устойчивы к дождю и снегу для использования на открытом воздухе, до тех, которые подходят для использования в помещении для экологических исследований в чистых помещениях и на производственных площадках, где требуется точность. Среди них ультразвуковые анемометры часто используются в следующих приложениях.

1. Использование в помещении

• Подтверждение изменений воздушного потока в чистых помещениях
• Жидкокристаллические панели
• Производственные линии светодиодов
• Мониторинг в жилых помещениях и холодильниках

2. Примеры использования на открытом воздухе

• Строительство наблюдения за атмосферной дисперсией
• Управление безопасностью в гражданском строительстве
• Измерения метеорологических и полярных погодных условий в нижнем слое
• Безопасная эксплуатация транспорта

Принцип работы ультразвуковых анемометров

Ультразвуковые анемометры измеряют скорость звука по изменению скорости звука, вызванному скоростью ветра. Причина, по которой ультразвуковые волны могут измерять скорость ветра, заключается в том, что когда звуковые волны распространяются в ветреных условиях в космосе, т. е. в движущейся атмосфере, звук уносится ветром, и время, необходимое для распространения, изменяется.

В частности, время, необходимое для распространения ультразвуковых волн между двумя точками, измеряется по времени, которое требуется для получения ультразвукового импульса от передатчика приемником, и сравниваются времена распространения с обеих сторон. Когда в воздухе нет движения, времена распространения ультразвуковых импульсов во всех направлениях равны.

Однако, когда есть влияние ветра и т. п., время распространения не равно. Ультразвуковые волны, излучаемые по ветру и против ветра, прибудут к датчикам в противоположных направлениях в разное время. Используя этот принцип, система вычисляет значения скорости и направления ветра на основе изменения времени распространения между каждой парой датчиков.

Типы ультразвуковых анемометров

1. 2-мерные (2-осевые) ультразвуковые анемометры

Время передачи и приема ультразвуковых импульсов между двумя датчиками позволяет измерять горизонтальную анемометрию.

2. Трехмерные (3-осевые) ультразвуковые анемометры

В дополнение к 2-мерным ультразвуковым анемометрам, 3-мерные анемометры могут измерять вертикальную составляющую скорости ветра (против ветра и по ветру), что позволяет проводить трехмерные наблюдения. Требуется измерение угла 120 градусов в трех направлениях.

Другая информация об ультразвуковых анемометрах

Типы анемометров

1. Тепловой анемометр
Тепловые анемометры измеряют скорость ветра, используя изменение электрического сопротивления, которое происходит, когда нагретый датчик охлаждается ветром. Помимо скорости воздуха, он также может измерять другие параметры, такие как объем воздуха, температуру воздуха, влажность и давление.

Он в основном используется внутри помещений для осмотров и обслуживания оборудования для кондиционирования воздуха, а также для экологических проверок в чистых помещениях и на производственных площадках.

2. Крыльчатый анемометр
Крыльчатые анемометры измеряют скорость ветра на основе скорости вращения вращающихся лопастей, таких как вентилятор. Поскольку они легко переносимы, их широко используют как в помещении, так и на открытом воздухе. Однако при измерении анемометр должен быть направлен точно в направлении ветра.

3. Анемометр с чашкой ветра
Флюгерный анемометр измеряет скорость ветра по скорости, с которой полусферический компонент, называемый флюгером, который подвергается воздействию ветра, вращается вокруг своей оси вращения. Обычно предоставляются два или три анемометра, и они могут измерять скорость ветра в любом направлении в двух измерениях.

Он используется для мониторинга сильных ветров в высоких местах, таких как краны, железные дороги, канатные дороги и т. д. Этот анемометр подходит для измерения только скорости ветра, независимо от направления ветра.

4. Анемометр
Анемометр имеет пропеллер с одной стороны своего свободно вращающегося корпуса и вертикальный хвост с противоположной стороны. Когда дует ветер, вертикальный хвост автоматически поворачивает винт против ветра, чтобы правильно измерить скорость ветра. Он используется для метеорологических наблюдений и внешних экологических исследований.