Салхины хурдыг хэмжихэд ямар багаж ашигладаг вэ?

Салхины хурд нь цаг агаарын урьдчилсан мэдээ, цаг уурын судалгаа, нисэхийн аюулгүй байдал, сэргээгдэх эрчим хүчний хөгжил, аэродинамикийн инженерчлэлд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг цаг уурын үндсэн үзүүлэлт юм. Салхины хурдыг нарийн хэмжих нь тусгай багаж хэрэгсэлд тулгуурладаг бөгөөд тус бүр нь өөр өөр хэрэглээний хувилбарт тохирсон өвөрмөц ажлын зарчимтай байдаг. Энэ нийтлэлд салхины хурдыг хэмжих үндсэн хэрэгслүүд, тэдгээрийн ажиллах механизм, үндсэн шинж чанар, практик хэрэглээг судлах болно.

Салхины хурдыг хэмжих үндсэн хэрэгслүүд

Салхины хурдыг хэмжихэд зориулагдсан үндсэн хэрэгслүүдэд анемометр (янз бүрийн төрлүүд), дууны анемометр, лидар системүүд орно. Эдгээр хэрэгсэл бүр нь салхины хурдны нарийн мэдээллийг авахын тулд өөр өөр технологийг ашигладаг.

Анемометр: Салхины хурдыг хэмжих хамгийн түгээмэл хэрэгсэл

Анемометр нь салхины хурдыг хэмжих хамгийн өргөн хэрэглэгддэг хэрэгсэл бөгөөд янз бүрийн орчин, нарийвчлалын шаардлагад дасан зохицох олон хувилбартай байдаг. Тэд ихэвчлэн салхины хурдыг миль / цаг, км / цаг (кф), секундэд метр (м/с) эсвэл зангилаа гэх мэт нэгжээр мэдээлдэг. Гол төрлүүд нь:

1. Аяганы анемометр
Энэ нь босоо саваагаар холбогдсон хэвтээ гарт бэхлэгдсэн гурваас дөрвөн хагас бөмбөрцөг аяганаас бүрдэх хамгийн түгээмэл төрөл юм. Салхи аягануудыг барьж, эргүүлэх хүчийг бий болгодог - эргэлтийн хурд нь салхины хурдтай шууд пропорциональ байдаг. Тохируулгын коэффициент нь эргэлтийн хурдыг хэмжигдэхүйц салхины хурдны утга болгон хувиргадаг. Олон тооны механик аяганы анемометр нь удаан хугацааны эдэлгээтэй байхын тулд битүүмжилсэн зэвэрдэггүй ган бөмбөлөг холхивч ашигладаг бөгөөд хөнгөн сэвшээ салхиг ч нарийн илрүүлдэг. Тэдгээрийг цаг уурын станц, нисэх онгоцны буудал, судалгааны байгууламжид өргөнөөр ашигладаг.

2. Салхин тээрэм/сэнсний анемометр
Аяганы анемометртэй төстэй боловч салхин тээрэм маягийн иртэй. Салхины ирийг түлхэх үед саваа хэвтээ эргэдэг бөгөөд эргэлтийн хурд нь салхины хурдтай холбоотой байдаг. Зарим загварууд нь эргэлт бүрт шилжүүлэгчийг идэвхжүүлдэг соронзыг нэгтгэж, өндөр нарийвчлалтай унших боломжийг олгодог. Энэ төрлийг ихэвчлэн үйлдвэрлэлийн болон цаг уурын хяналтанд ашигладаг.

3. Халуун утастай анемометр
Энэ нь дулаан дамжуулах зарчмаар ажилладаг: цахилгаанаар халсан нимгэн утас салхинд өртөж, агаарын урсгал нь утсыг хөргөнө. Утасны тогтмол температурыг хадгалахад шаардагдах эрчим хүчний хэмжээг салхины хурдыг тооцоолоход ашигладаг-салхины өндөр хурд нь илүү их хүч шаарддаг. Энэ төрөл нь бага хурдтай агаарын урсгалыг хэмжихэд тохиромжтой бөгөөд аэродинамикийн судалгаа, лабораторийн нөхцөлд ихэвчлэн ашиглагддаг.

4. Хоолойн анемометр
Энэ хэрэгсэл нь салхины хурдыг тодорхойлохын тулд агаарын даралтын зөрүүг ашигладаг. Энэ нь хаалттай шилэн хоолойноос бүрдэнэ; Хоолойн доторх агаарын даралтыг гадаад атмосферийн даралттай (барометрээр хэмждэг) харьцуулж, салхины хурдыг тооцоолно. Энэ нь ихэвчлэн үйлдвэрлэлийн болон судалгааны тусгай хэрэглээнд ашиглагддаг.

5. Салхины сэнстэй анемометр
Салхины чиглэл, хурдыг нэгэн зэрэг хэмжих боломжийг олгодог сэнс шиг бүтэцтэй, салхины чиглэлтэй нийцдэг сэнстэй. Энэ нь HVAC системийн агаарын урсгалын туршилт, барилгын талбайн салхины ачааллыг үнэлэх, далайн навигаци хийхэд тохиромжтой.

салхины хурдыг хэмжих хэрэгсэл

Дууны анемометр

Хэт авианы долгион ашиглан салхины хурд, чиглэлийг хэмждэг орчин үеийн, хөндлөнгийн бус хэрэгсэл. Энэ нь дууны импульс ялгаруулж, хүлээн авдаг хоёр ба түүнээс дээш хос хувиргагчтай. Салхи нь дууны долгионы дамжуулагчийн хооронд тархах хугацааг өөрчилдөг - дуу нь салхитай хамт илүү хурдан, түүний эсрэг удаан тархдаг. Эдгээр цагийн зөрүүг тооцоолсноор багаж нь салхины хурд, чиглэлийг нарийн тооцдог.

Гол давуу талууд: Хөдөлгөөнт эд анги байхгүй (элэгдэл, засвар үйлчилгээг багасгах), өндөр нарийвчлал, хатуу ширүүн орчинд тохиромжтой. Энэ нь хилийн давхаргын судалгаа, салхины эрчим хүчний үнэлгээ, цаг уурын судалгаа, тээврийн хэрэгсэл, сансрын хөлгийн аэродинамик туршилтад өргөн хэрэглэгддэг.

Лидар (Гэрэл илрүүлэх ба зайлах)

Салхины хурдыг лазер туяагаар хэмждэг алсын зайнаас тандан судлах дэвшилтэт төхөөрөмж. Энэ нь лазерын гэрлийг ялгаруулж, агаарын жижиг хэсгүүд (тоос, чийг, аэрозоль) туссан гэрлийн доплер шилжилтийг шинжилдэг. Ойсон гэрлийн давтамжийн шилжилт нь эдгээр хэсгүүдийн хурдаас шууд хамааралтай бөгөөд энэ нь салхины хурдтай тохирч байна.

Лазер анемометр (Лазер Доплер анемометрийг оруулаад) нь турбины боломжит газруудын салхины нөөцийг үнэлэхэд салхины эрчим хүчний төслүүдэд үнэ цэнэтэй юм. Тэдгээрийг нисгэгчгүй онгоц, онгоц эсвэл газрын станц дээр суурилуулж, өөр өөр өндөр, алслагдсан байршилд салхины хурдыг хэмжих боломжтой. Сансрын инженерүүд машин, онгоц, сансрын хөлгүүдийн эргэн тойрон дахь салхины хурдыг тооцоолоход ашигладаг бөгөөд аэродинамикийн оновчтой болгоход тусалдаг.

Салхины иж бүрэн мэдээлэлд зориулсан туслах хэрэгслүүд

Эдгээр хэрэгслүүд нь салхины хурдыг шууд хэмждэггүй ч салхины чиглэлийг заах замаар салхины динамикийг тайлбарлахад чухал ач холбогдолтой бөгөөд ихэвчлэн салхины хурдны багажтай хамт хэрэглэгддэг.

1. Салхины сэнс (Цахилгаан тэнхлэг)
Эргэдэг тэнхлэгт суурилуулсан хөнгөн сум эсвэл сүүлээс бүрдэх энгийн, хэмнэлттэй хэрэгсэл. Сүүлний гадаргуугийн том талбай нь салхины жигд бус даралтыг бий болгож, сумыг салхины гарал үүсэлтэй нийцүүлэхийг албаддаг (жишээлбэл, хойд зүг рүү чиглэсэн сум нь хойд салхиг илтгэнэ). Цаг уурын станц, дээвэр дээр ихэвчлэн суурилуулдаг бөгөөд цаг агаарын урьдчилсан мэдээ, шуургыг хянахад салхины бүрэн мэдээллийг өгөхийн тулд анемометрийг нөхдөг.

2. Салхины оймс (Салхины конус)
Салхины чиглэл болон салхины хурдыг ойролцоогоор харуулдаг конус хэлбэрийн даавууны төхөөрөмж. Хөнгөн жинтэй, агаар нэвтрүүлэх чадвартай, салхи үлээхэд агаараар дүүрч, салхины эх үүсвэрийг заадаг. Инфляцийн зэрэг нь салхины хүчийг илэрхийлдэг - бүрэн инфляци нь хүчтэй салхи, хамгийн бага инфляци нь хөнгөн салхи гэсэн үг юм. Нисгэгчид болон газрын ажилтнуудад салхины мэдээллийг бодит цаг хугацаанд нь үзүүлэх зорилгоор нисэх онгоцны буудал, нисдэг тэрэгний буудал, үйлдвэрлэлийн газруудад өргөн хэрэглэгддэг.

Салхины хурдыг хэмжих хэрэгслийн үндсэн хэрэглээ

• Цаг уур, цаг уурын судалгаа : Салхины хэв маягийг хянаж шуургыг урьдчилан таамаглах, цаг агаарын өөрчлөлтийг хянах, урт хугацааны цаг уурын чиг хандлагыг судлах (анемометр, дууны анемометр, лидар ашиглан).

• Нисэх ба сансар : Аюулгүй хөөрөх, буух (салхины оймс, анемометр) болон тээврийн хэрэгслийн аэродинамикийг оновчтой болгох (машин, онгоц, сансрын хөлөгт зориулсан лазер анемометр).

• Сэргээгдэх эрчим хүч : Турбины үр ашгийг нэмэгдүүлэхийн тулд салхин цахилгаан станцын талбайн салхины нөөцийг үнэлэх (лидар ба дууны анемометр).

• Үйлдвэр, Барилга : Барилга, гүүрэн дээрх салхины ачааллыг хянах (цахилгаан анемометр) болон HVAC системийн агаарын урсгалыг оновчтой болгох (цахилгаан анемометр).

• Лаборатори ба аэродинамикийн туршилт : Прототипүүдийн эргэн тойронд бага хурдтай агаарын урсгал болон салхины хэмжилт (халуун утастай анемометр, дууны анемометр).

Дүгнэлт

Салхины хурдыг үнэн зөв хэмжих нь аюулгүй байдал, үр ашиг, олон салбарыг хамарсан судалгаа хийхэд чухал ач холбогдолтой. Уламжлалт аяганы анемометрээс эхлээд дэвшилтэт дууны анемометр, лидар систем хүртэл багаж бүр нь тодорхой орчин, хэрэглээнд тохирсон өвөрмөц давуу талыг санал болгодог. Салхины сэнс, салхины оймс гэх мэт туслах хэрэгслүүд нь чиглэлийн контекстийг өгснөөр өгөгдлийн хэрэглээг улам сайжруулдаг. Мэргэжилтнүүд эдгээр хэрэгслийг ашигласнаар цаг агаарын урьдчилсан мэдээ, эрчим хүчийг оновчтой болгох, сансрын инженерчлэл, цаг уурын судалгааг дэмжих зорилгоор салхины найдвартай мэдээллийг цуглуулж, агаар мандлын динамикийн талаарх бидний ойлголтыг гүнзгийрүүлж чадна.