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超声风速仪的设计研发背景
点击次数:650 发布时间:2018-04-25
   超声风速仪的设计研发背景
  是一种利用超声波在空气当中传播的时间差来对自然界的风速和风向数值进行监测的仪器,具有极高的技术含量。超声风速仪应用在风力发电上的特性。通过在风力发电监测领域使用超声波原理的风速风向传感器来进行风速和风向的测量。风力发电场的安装地点经常在比较偏僻的地区,因此,使用较为复杂的高精度测风仪非常有必要。使用高精度的采用超声波原理的超声风速仪非常有必要,相比较传统的机械式风速风向传感器,超声风速仪有很大的优点。首先,相比较传统的机械式风速风向仪,超声风速仪无任何移动部件,器件无磨损,产品自然寿命长。其次,超声风速仪的启动风力小和精度都非常高,相比较机械式风速风向仪有巨大的优势。同时,在低温环境下,超声风速仪带加热功能,可在低温环境下保证产品的正常稳定工作。超声风速仪可根据用户需求应用在多种测风场所。
  进几年来随着风电技术的发展,超声风速仪也在不断地革新。作为一种对天气测量的设备,用来测量风的方向在大小的的机械式风速风向仪在使用中慢慢暴露出许多问题,影响了风电的效率。机械式的风速风向仪依靠轴承的转动来完成测量,所以其精度及寿命基本取决于轴承。例如:在风沙扬尘严重的场合以及腐蚀性严重的沿海场合轴承会过早由于异物及腐蚀而引起卡转,其使用寿命不会超过1年半。在环境相对良好的场合,风速风向仪随时使用一定时间后轴承的阻尼也会发生变化,其测量数据的误差会随着时间的推移越来越大,一般其使用寿命为3年左右。数据误差太大,不仅发电效率低,而且会影响其他设备的寿命。面对传感器这个热门的行业,许多超声风速仪厂家也看到了商机纷纷加入制造的大军行业中为此制造了不同种类的超声风速仪,而且均能很好地应用于风力发电机组。但是在其他领域的应用,如气象领域对于它的要求会更高。
  超声风速仪主要是利用超声波时差法来实现风速的测量,声音在空气中的传播速度,会和风向上的气流速度叠加。若超声波的传播方向与风向相同,它的速度会加快;反之,它的速度会变慢。由于通常风力的变化与风速的大小有着直接的关系,所以为了防止大风天气所造成的破坏,人们就根据不同的风力对于一些自然事物的影响设计了超声风速仪,超声风速仪可以直接测量不同情况下,风速变化的数据。因此,在固定的检测条件下,超声波在空气中传播的速度可以和风速函数对应。超声风速仪通过计算即可得到的风速和风向。
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