聲波風速計是一種利用固態超聲波轉換技術測量風速的儀器。它的設計目的是在兩個相對的換能器之間發射超聲波脈沖,以測量風介質對聲振動機械能的影響。通過電子監測穿過一條路徑的脈沖渡越時間聲波風速儀可以探測風力和...
聲波風速計是一種利用固態超聲波轉換技術測量風速的儀器。它的設計目的是在兩個相對的換能器之間發射超聲波脈沖,以測量風介質對聲振動機械能的影響。通過電子監測穿過一條路徑的脈沖渡越時間聲波風速儀可以探測風力和風向,還可以推斷溫度和大氣變化等其他讀數。

聲波風速儀技術可以評估潛在風力發電站的風力可用性。脈沖傳輸的測量可以在一個、兩個,或三維流動。分辨率由傳感器之間的路徑長度決定,通常在4英寸(約10厘米)到8英寸(約20厘米)之間。聲波風速儀設備甚至可以用20赫茲(赫茲)或更高的精細時間分辨率進行湍流測量。由于聲速會受到溫度的影響,這些盡管眾所周知,雨水會改變聲速,但儀器也能起到溫度計的作用。由于缺少活動部件,因此它們適合在惡劣天氣的位置使用,例如氣象站、浮標以及其他海洋和航空航天設施。在設計上,它們可以安裝在支架、桿上,或其他支撐結構。對各種元件的測量使聲波風速計能夠工作;這些測量值包括放置在相對羅盤點的傳感器表面之間的間隙長度;聲速;氣流速度;以及超聲波脈沖到達對面換能器所需的可變時間。儀器比較脈沖的速度,例如,分別從北向南和從南向北傳播逆風行駛的脈沖比隨風行駛的脈沖來得晚;比較兩種測量方法并計算風速。一些儀器還允許診斷在零風速的天氣條件下檢查機器的功能。它們有時配備濕度計、氣壓計,聲波風速儀技術的另一個關鍵方面是其物理特性的堅固性。在特殊的放置條件下,有各種各樣的設計。例如,用于鹽水的儀器被設計成耐腐蝕的,與傳統的杯狀和葉片式風速計相比有顯著的優勢。這種技術能夠測量從風力條件的微小變化到大范圍的太陽能加熱引起的變化,幾乎可以應用于任何環境。其他技術都是為了在極端溫度和高風速下生存而制造的。自加熱功能保護它們免受冰點以上。聲波風速計還可用于工業場所、海上鉆井平臺、北極站和遠洋船只等危險人口環境中。在現場應用中,除了氣象站監測外,聲波風速儀技術還可用于其他目的。這些儀器用于污染控制,建筑安全、農業和許多其他環境。它們通過評估風電場規劃的全年風可用性,為風力渦輪機提供了一個小規模的模擬。此外,它們還協助航空氣象、能源和災害控制。這些設備還可在城市、環境和,以及土木工程環境,以及任何風況分析在決策中提供重要元素的地方。