Ultrasəs anemometri, ultrasəs texnologiyasına əsaslanaraq küləyin sürətini və istiqamətini ölçən yüksək dəqiqlikli bir cihazdır. Ənənəvi mexaniki anemometrlərlə müqayisədə ultrasəs anemometrləri hərəkət edən hissələrin olmaması, yüksək dəqiqlik və aşağı texniki xidmət xərcləri kimi üstünlüklərə malikdir, buna görə də onlar Şimali Amerikada bir çox sahədə geniş istifadə olunur. Meteoroloji monitorinqdən külək enerjisi istehsalına, bina təhlükəsizliyinə və kənd təsərrüfatının idarə olunmasına qədər ultrasəs anemometrləri dəqiq küləyin sürəti və istiqaməti məlumatlarını təmin etməkdə mühüm rol oynayır.
1. Ultrasəs anemometrinin iş prinsipi və üstünlükləri
1.1 İş prinsipi
Ultrasəs anemometrləri havada yayılan ultrasəs dalğalarının zaman fərqini ölçməklə küləyin sürətini və istiqamətini hesablayır. Onun iş prinsipi aşağıdakı kimidir:
Cihaz adətən müxtəlif istiqamətlərdə ultrasəs siqnallarını ötürən və qəbul edən iki və ya üç cüt ultrasəs sensoru ilə təchiz olunur.
Hava axdıqda, külək istiqamətlərində və külək yuxarı istiqamətində ultrasəs dalğalarının yayılma müddəti fərqli olacaq.
Vaxt fərqini hesablamaqla cihaz küləyin sürətini və istiqamətini dəqiq ölçə bilər.
1.2 Üstünlüklər
Yüksək dəqiqlik: Ultrasonik anemometrlər külək sürətindəki dəyişiklikləri 0,01 m/s qədər ölçə bilər ki, bu da yüksək dəqiqlik tələbləri olan ssenarilər üçün uyğundur.
Hərəkətli hissələr yoxdur: Mexaniki hissələr olmadığı üçün ultrasəs anemometrləri aşınmaya və cırılmağa meylli deyil və aşağı texniki xidmət xərclərinə malikdir.
Çoxfunksiyalılıq: Küləyin sürəti və istiqamətindən əlavə, bəzi ultrasəs anemometrləri temperaturu, rütubəti və hava təzyiqini də ölçə bilər.
Real vaxt rejimində: Sürətli reaksiya tələb edən tətbiq ssenariləri üçün uyğun olan real vaxt rejimində küləyin sürəti və istiqaməti məlumatlarını təmin edə bilər.
2. Şimali Amerikada tətbiq halları
2.1 Tətbiq tarixi
Şimali Amerika, Kanadanın soyuq bölgələrindən tutmuş ABŞ-ın cənubundakı qasırğaya meylli ərazilərə qədər müxtəlif iqlimlərə malik geniş bir bölgədir. Küləyin sürətini və istiqamətini izləmək bir çox sənaye sahələri üçün vacibdir. Ultrasəs anemometrləri yüksək dəqiqliyi və etibarlılığına görə meteoroloji monitorinqdə, külək enerjisi istehsalında, bina təhlükəsizliyində və kənd təsərrüfatının idarə edilməsində geniş istifadə olunur.
2.2 Xüsusi tətbiq halları
Məsələn 1: ABŞ-da külək elektrik stansiyalarında küləyin sürətinin monitorinqi
Amerika Birləşmiş Ştatları dünyada külək enerjisi istehsalında aparıcı ölkələrdən biridir və külək sürətinin monitorinqi külək elektrik stansiyalarının istismarı üçün əsasdır. Texasdakı böyük bir külək elektrik stansiyasında külək turbinlərinin işini optimallaşdırmaq üçün ultrasəs anemometrlərindən istifadə olunur. Xüsusi tətbiqlər aşağıdakılardır:
Yerləşdirmə metodu: Küləyin sürətini və istiqamətini real vaxt rejimində izləmək üçün külək turbinlərinin üstünə ultrasəs anemometrləri quraşdırın.
Tətbiq effekti:
Dəqiq külək sürəti məlumatları ilə külək turbinləri enerji istehsalının səmərəliliyini maksimum dərəcədə artırmaq üçün külək sürətinə uyğun olaraq bıçaq bucaqlarını tənzimləyə bilər.
Güclü külək şəraitində ultrasəs anemometrləri tərəfindən verilən məlumatlar operatorlara avadanlıqların zədələnməsinin qarşısını almaq üçün turbinləri vaxtında bağlamağa kömək edir.
2022-ci ildə külək elektrik stansiyası ultrasəs anemometrlərinin tətbiqi sayəsində enerji istehsalı səmərəliliyini təxminən 8% artırdı.
Məsələn 2: Kanada Meteoroloji Monitorinq Şəbəkəsi
Kanada Meteorologiya Xidməti ölkə daxilində sıx bir meteoroloji monitorinq şəbəkəsi yaratmışdır və ultrasəs anemometrləri onun vacib bir hissəsidir. Albertada ultrasəs anemometrləri ekstremal hava hadisələrini izləmək üçün istifadə olunur. Xüsusi tətbiqlər aşağıdakılardır:
Yerləşdirmə metodu: Hava stansiyalarında ultrasəs anemometrləri quraşdırın və onları digər meteoroloji sensorlarla birləşdirin.
Tətbiq effekti:
Küləyin sürətinin və istiqamətinin real vaxt rejimində monitorinqi, tornado və çovğun xəbərdarlıqları üçün məlumat dəstəyi təmin etmək.
2021-ci ildə baş verən çovğun zamanı ultrasəs anemometrlərinin verdiyi məlumatlar Meteorologiya Bürosuna əvvəlcədən xəbərdarlıqlar verməyə və fəlakət itkilərini azaltmağa kömək etdi.
Məsələn 3: ABŞ-da hündürmərtəbəli binaların külək yükünün monitorinqi
ABŞ-ın Çikaqo və Nyu-York kimi böyük şəhərlərində hündürmərtəbəli binaların təhlükəsizlik dizaynı zamanı külək yükünün təsirini nəzərə almaq lazımdır. Ultrasəs anemometrləri binaların təhlükəsizliyini təmin etmək üçün binaların ətrafında küləyin sürətini və istiqamətini izləmək üçün istifadə olunur. Xüsusi tətbiqlər aşağıdakılardır:
Yerləşdirmə metodu: Külək yüklərini real vaxt rejimində izləmək üçün binanın üst və yan hissələrinə ultrasəs anemometrləri quraşdırın.
Tətbiq effekti:
Təqdim olunan məlumatlar mühəndislərə bina dizaynını optimallaşdırmağa və binaların külək müqavimətini artırmağa kömək edir.
Güclü külək şəraitində ultrasəs anemometrlərinin məlumatları binaların təhlükəsizliyini qiymətləndirmək və sakinlərin və piyadaların təhlükəsizliyini təmin etmək üçün istifadə olunur.
Məsələn 4: Şimali Amerikada dəqiq kənd təsərrüfatında küləyin sürətinin monitorinqi
Şimali Amerikada dəqiq kənd təsərrüfatında küləyin sürətinin monitorinqi pestisidlərin çilənməsi və suvarmanın idarə olunması üçün çox vacibdir. Kaliforniyadakı böyük bir fermada pestisidlərin çilənməsi əməliyyatlarını optimallaşdırmaq üçün ultrasəs anemometrlərindən istifadə olunur. Xüsusi tətbiqlər aşağıdakılardır:
Yerləşdirmə metodu: Küləyin sürətini və istiqamətini real vaxt rejimində izləmək üçün əkin sahələrində ultrasəs anemometrləri quraşdırın.
Tətbiq effekti:
Pestisidlərin sürüşməsini azaltmaq və çiləmə səmərəliliyini artırmaq üçün çiləmə avadanlığının iş parametrlərini küləyin sürəti məlumatlarına uyğun olaraq tənzimləyin.
2020-ci ildə pestisidlərin istifadəsi 15% azaldılıb, eyni zamanda bitkilərin mühafizəsinin təsiri yaxşılaşdırılıb.
3. Nəticə
Ultrasəs anemometrləri Şimali Amerikada bir çox sahədə yüksək dəqiqlik, yüksək etibarlılıq və çox yönlülük üstünlüklərini nümayiş etdirib. Külək enerjisi istehsalından meteoroloji monitorinqə, bina təhlükəsizliyinə və kənd təsərrüfatının idarə olunmasına qədər ultrasəs anemometrləri bu sahələr üçün vacib məlumat dəstəyi təmin edir. Gələcəkdə texnologiyanın daha da inkişafı və tətbiq ssenarilərinin genişlənməsi ilə Şimali Amerikada ultrasəs anemometrlərinin tətbiq perspektivləri daha geniş olacaq.
Yayımlanma vaxtı: 18 Fevral 2025