Ultratovushli anemometr ultratovush texnologiyasiga asoslangan shamol tezligi va yo'nalishini o'lchaydigan yuqori aniqlikdagi asbobdir. An'anaviy mexanik anemometrlar bilan taqqoslaganda, ultratovushli anemometrlar harakatlanuvchi qismlarning yo'qligi, yuqori aniqlik va past texnik xizmat ko'rsatish xarajatlari kabi afzalliklarga ega, shuning uchun ular Shimoliy Amerikadagi ko'plab sohalarda keng qo'llanilgan. Meteorologik monitoringdan tortib shamol energiyasini ishlab chiqarishgacha, binolar xavfsizligi va qishloq xo'jaligini boshqarishgacha, ultratovushli anemometrlar shamol tezligi va yo'nalishi bo'yicha aniq ma'lumotlarni taqdim etishda muhim rol o'ynaydi.
1. Ultratovushli anemometrning ishlash printsipi va afzalliklari
1.1 Ish printsipi
Ultratovushli anemometrlar havoda tarqaladigan ultratovush to'lqinlarining vaqt farqini o'lchash orqali shamol tezligi va yo'nalishini hisoblaydi. Uning ishlash printsipi quyidagicha:
Asbob odatda ikki yoki uch juft ultratovush sensorlari bilan jihozlangan bo'lib, ular turli yo'nalishlarda ultratovush signallarini uzatadi va qabul qiladi.
Havo oqayotganida, ultratovush to'lqinlarining shamol pastga va yuqoriga yo'nalishda tarqalish vaqti har xil bo'ladi.
Vaqt farqini hisoblash orqali asbob shamol tezligi va yo'nalishini aniq o'lchashi mumkin.
1.2 Afzalliklari
Yuqori aniqlik: Ultratovushli anemometrlar shamol tezligining o'zgarishini 0,01 m/s gacha o'lchashi mumkin, bu yuqori aniqlik talablariga ega stsenariylar uchun mos keladi.
Harakatlanuvchi qismlar yo'q: Mexanik qismlar yo'qligi sababli, ultratovushli anemometrlar aşınmaya moyil emas va texnik xizmat ko'rsatish xarajatlari past.
Ko'p qirrali: Shamol tezligi va yo'nalishi bilan bir qatorda, ba'zi ultratovushli anemometrlar harorat, namlik va havo bosimini ham o'lchashi mumkin.
Real vaqt rejimida: U tezkor javob talab qiladigan dastur stsenariylari uchun mos keladigan real vaqt rejimida shamol tezligi va yo'nalishi ma'lumotlarini taqdim etishi mumkin.
2. Shimoliy Amerikadagi ariza holatlari
2.1 Ilova haqida ma'lumot
Shimoliy Amerika Kanadaning sovuq mintaqalaridan tortib, Qo'shma Shtatlarning janubidagi dovullarga moyil hududlargacha bo'lgan turli iqlimga ega ulkan mintaqadir. Shamol tezligi va yo'nalishini kuzatish ko'plab sanoat tarmoqlari uchun juda muhimdir. Ultratovushli anemometrlar yuqori aniqligi va ishonchliligi tufayli meteorologik monitoring, shamol energiyasini ishlab chiqarish, binolar xavfsizligi va qishloq xo'jaligini boshqarishda keng qo'llanilgan.
2.2 Muayyan qo'llanilish holatlari
1-holat: Qo'shma Shtatlardagi shamol elektr stansiyalarida shamol tezligini monitoring qilish
Qo'shma Shtatlar shamol energiyasini ishlab chiqarishda dunyoda yetakchi davlatlardan biri bo'lib, shamol tezligini kuzatish shamol fermalarining ishlashi uchun muhim ahamiyatga ega. Texasdagi yirik shamol fermasida shamol turbinalarining ishlashini optimallashtirish uchun ultratovushli anemometrlardan foydalaniladi. Ularning aniq qo'llanilishi quyidagicha:
Joylashtirish usuli: Shamol tezligi va yo'nalishini real vaqt rejimida kuzatib borish uchun shamol turbinalarining yuqori qismiga ultratovushli anemometrlarni o'rnating.
Qo'llash effekti:
Shamol tezligi haqidagi aniq ma'lumotlar bilan shamol turbinalari energiya ishlab chiqarish samaradorligini oshirish uchun pichoq burchaklarini shamol tezligiga qarab sozlashi mumkin.
Kuchli shamol sharoitida ultratovushli anemometrlar tomonidan taqdim etilgan ma'lumotlar operatorlarga uskunalarning shikastlanishiga yo'l qo'ymaslik uchun turbinalarni o'z vaqtida o'chirishga yordam beradi.
2022-yilda ultratovushli anemometrlardan foydalanish tufayli shamol elektr stansiyasi energiya ishlab chiqarish samaradorligini taxminan 8% ga oshirdi.
2-holat: Kanada meteorologik monitoring tarmog'i
Kanada Meteorologiya Xizmati butun mamlakat bo'ylab zich meteorologik monitoring tarmog'ini yaratdi va ultratovushli anemometrlar uning muhim qismidir. Alberta shtatida ultratovushli anemometrlar ekstremal ob-havo hodisalarini kuzatish uchun ishlatiladi. Maxsus qo'llanilish sohalari quyidagilar:
Joylashtirish usuli: Meteorologik stansiyalarga ultratovushli anemometrlarni o'rnating va ularni boshqa meteorologik sensorlar bilan birlashtiring.
Qo'llash effekti:
Shamol tezligi va yo'nalishini real vaqt rejimida kuzatib borish, tornado va bo'ron haqida ogohlantirishlar uchun ma'lumotlarni qo'llab-quvvatlash.
2021-yilda bo'ron paytida ultratovushli anemometrlar tomonidan taqdim etilgan ma'lumotlar Meteorologiya byurosiga oldindan ogohlantirishlar berishga va tabiiy ofatlardan kelib chiqadigan zararni kamaytirishga yordam berdi.
3-holat: Qo'shma Shtatlardagi ko'p qavatli binolarning shamol yukini monitoring qilish
Qo'shma Shtatlardagi Chikago va Nyu-York kabi yirik shaharlarda ko'p qavatli binolarning xavfsizlik dizayni shamol yukining ta'sirini hisobga olishi kerak. Ultratovushli anemometrlar binolar xavfsizligini ta'minlash uchun binolar atrofidagi shamol tezligi va yo'nalishini kuzatish uchun ishlatiladi. Maxsus qo'llanilish sohalari quyidagilar:
Joylashtirish usuli: Shamol yuklarini real vaqt rejimida kuzatib borish uchun binoning yuqori va yon tomonlariga ultratovushli anemometrlarni o'rnating.
Qo'llash effekti:
Taqdim etilgan ma'lumotlar muhandislarga bino dizaynini optimallashtirishga va binolarning shamolga chidamliligini oshirishga yordam beradi.
Kuchli shamol sharoitida ultratovushli anemometrlarning ma'lumotlari binolarning xavfsizligini baholash va aholi va piyodalar xavfsizligini ta'minlash uchun ishlatiladi.
4-holat: Shimoliy Amerikadagi aniq qishloq xo'jaligida shamol tezligini monitoring qilish
Shimoliy Amerikadagi aniq qishloq xo'jaligida shamol tezligini kuzatish pestitsidlarni purkash va sug'orishni boshqarish uchun juda muhimdir. Kaliforniyadagi yirik fermada pestitsidlarni purkash operatsiyalarini optimallashtirish uchun ultratovushli anemometrlardan foydalaniladi. Maxsus qo'llanilish sohalari quyidagilar:
Joylashtirish usuli: Shamol tezligi va yo'nalishini real vaqt rejimida kuzatib borish uchun qishloq xo'jaligi yerlariga ultratovushli anemometrlarni o'rnating.
Qo'llash effekti:
Pestitsidlarning siljishini kamaytirish va purkash samaradorligini oshirish uchun purkash uskunasining ish parametrlarini shamol tezligi ma'lumotlariga muvofiq sozlang.
2020-yilda pestitsidlardan foydalanish 15 foizga kamaydi, shu bilan birga ekinlarni himoya qilish samarasi yaxshilandi.
3. Xulosa
Ultratovushli anemometrlar Shimoliy Amerikadagi ko'plab sohalarda yuqori aniqlik, yuqori ishonchlilik va ko'p qirralilik kabi afzalliklarini namoyish etdi. Shamol energiyasini ishlab chiqarishdan tortib meteorologik monitoringgacha, binolar xavfsizligi va qishloq xo'jaligini boshqarishgacha, ultratovushli anemometrlar ushbu sohalar uchun muhim ma'lumotlarni qo'llab-quvvatlaydi. Kelajakda texnologiyaning yanada rivojlanishi va qo'llanilish stsenariylarining kengayishi bilan Shimoliy Amerikada ultratovushli anemometrlarning qo'llanilish istiqbollari yanada kengroq bo'ladi.
Joylashtirilgan vaqt: 2025-yil 18-fevral