Sonic Anemometre Nedir?

Bir sonik anemometre, katı hal ultrasonik transdüksiyonu kullanarak rüzgar hızını ölçen bir araçtır. Rüzgar ortamının akustik titreşimlerin mekanik enerjisi üzerindeki etkisini ölçmek için karşıt transdüserler arasında ultrasonik darbeler yayacak şekilde tasarlanmıştır. Bir çift veya birden fazla çift halinde bir yol boyunca nabız geçiş zamanlarının elektronik olarak izlenmesiyle, bir sonik anemometre rüzgar kuvvetini ve yönünü tespit eder ve sıcaklık ve atmosferik değişiklikler gibi diğer okumaları çıkartabilir.

Darbe geçişlerinin ölçümü bir, iki veya üç boyutlu akışta tespit edilebilir. Çözünürlük, tipik olarak yaklaşık 4 inç (yaklaşık 10 cm) ila 8 inç (yaklaşık 20 cm) olan dönüştürücüler arasındaki yol uzunluğu ile belirlenir. Sonic anemometre cihazları, geçici olarak 20 hertz (Hz) veya daha fazla çözünürlüğe sahip türbülanslı ölçümlere hizmet eder.

Sesin hızı sıcaklıktan etkilenebildiğinden, yağmurun ses hızını değiştirdiği biliniyor olmasına rağmen, bu aletler termometre olarak işlev görebilir. Hareketli parçaların eksikliği, hava istasyonları, şamandıralar ve diğer deniz ve havacılık yerleşimleri gibi olumsuz hava koşullarında kullanım için uygun olmasını sağlar. Tasarımda, braketlere, direklere veya diğer destek yapılarına takılabilirler.

Birlikte alınan çeşitli elementlerin ölçümü, sonik anemometrenin çalışmasına izin verir; bunlar karşıt pusula noktalarına yerleştirilmiş dönüştürücü yüzleri arasındaki boşluk uzunluğunu; sesin hızı; gaz akış hızları; ve bir ultrason darbesinin karşı transdüserine hareket etmesi için geçen süre. Cihaz, örneğin kuzeyden güneye ve güneyden kuzeye hareket eden nabız hızlarını karşılaştırır. Rüzgara karşı seyahat eden darbeler, rüzgarla seyahat edenlerden daha sonra gelir; iki ölçüm karşılaştırılır ve rüzgar hızı hesaplanır. Bazı aletler ayrıca, sıfır rüzgar hızlarında hava koşullarında makine işlevini kontrol etmesine izin verir. Bazen nem ve barometrik basıncı analiz etmek için higrometre, barometre ve veri kaydedici ile donatılmıştır.

Sonik anemometre teknolojisinin bir diğer önemli özelliği, fiziksel özelliklerinin sağlamlığıdır. Özel yerleştirme koşulları için çeşitli tasarımlar mevcuttur. Örneğin, tuzlu su için yapılan aletler, geleneksel fincan ve kanatlı anemometrelere göre belirgin bir avantaj olan korozyona dayanıklı olacak şekilde tasarlanmıştır. Hafif rüzgar koşullarındaki değişkenlikten büyük çapta güneş ısınmasından kaynaklanan değişikliklere kadar ölçüm yapabilen bir teknolojinin hemen hemen her ortamda kullanımı vardır.

Diğerleri aşırı sıcaklıklara ve yüksek rüzgar hızlarına dayanabilmek için yapılmıştır. Kendi kendine ısınma özellikleri, donmalara karşı korunmalarını sağlar. Sonic anemometreleri, endüstriyel tesisler, açık deniz kuleleri, kutup istasyonları ve okyanus gemileri gibi tehlikeli ortamlara yerleştirilmeye dayanacak şekilde geliştirilmiştir.

Saha uygulamalarında, sonik anemometre teknolojisi, hava durumu istasyonunun izlenmesi dışında başka hedeflere de hizmet eder. Bu araçlar kirlilik kontrolü, bina güvenliği, tarım ve diğer pek çok bağlamda çalışmaktadır. Rüzgar çiftliği planlaması için yıllarca süren rüzgar mevcudiyetini değerlendirerek rüzgar türbinleri için küçük ölçekli bir analog sağlarlar. Ayrıca, havacılık meteorolojisine, enerjisine ve afet kontrolüne yardımcı olurlar. Bu cihazlar aynı zamanda kentsel, çevresel ve inşaat mühendisliği bağlamlarında birçok uygulamaya hizmet eder ve her yerde rüzgar koşullarının analizi karar vermede hayati bir unsur sağlar.