Cos'è un anemometro sonoro?

Un anemometro sonoro è uno strumento che misura la velocità del vento usando la trasduzione ultrasonica a stato solido.È progettato per emettere impulsi ad ultrasuoni tra trasduttori opposti al fine di misurare l'effetto di un mezzo di vento sull'energia meccanica delle vibrazioni acustiche.Mediante monitoraggio elettronico dei tempi di transito degli impulsi attraverso un percorso in coppia o più coppie, un anemometro sonoro rileva la forza e la direzione del vento e può dedurre altre letture come temperatura e cambiamenti atmosferici.

Le misurazioni dei transiti di impulsi possono essere rilevate in uno, due o tre flussi dimensionali.La risoluzione è determinata dalla lunghezza del percorso tra i trasduttori, che in genere è di circa 4 pollici (circa 10 cm) a 8 pollici (circa 20 cm).Servizio di dispositivi di anicometro sonora anche misurazioni turbolente con risoluzione temporale fine di 20 Hertz (Hz) o più.

Poiché la velocità del suono può essere influenzata dalla temperatura, questi strumenti possono funzionare come termometri, sebbene la pioggia sia nota per variare la velocità del suono.La mancanza di parti in movimento li rende adatti per l'uso in posizioni meteorologiche, come stazioni meteorologiche, boe e in altri posizionamenti marini e aerospaziali.Nel design, possono essere fissati su staffe, poli o altre strutture di supporto. Le misurazioni di vari elementi prese insieme consentono all'anemometro sonico di funzionare;Questi includono la lunghezza del gap tra le facce del trasduttore collocato in punti di bussola opposti;la velocità del suono;velocità del flusso di gas;e il tempo variabile impiegato per un impulso ad ultrasuoni per viaggiare verso il suo trasduttore opposto.Lo strumento confronta le velocità degli impulsi, ad esempio, via da nord a sud e da sud a nord.Gli impulsi che viaggiano contro il vento arrivano più tardi di quelli che viaggiano con il vento;Vengono confrontate le due misure e viene calcolata la velocità del vento.Alcuni strumenti consentono inoltre alla diagnostica di controllare la funzione della macchina in condizioni meteorologiche a velocità del vento zero.A volte sono dotati di igrometri, barometri e logger di dati per l'analisi dell'umidità e della pressione barometrica.

Un altro aspetto chiave della tecnologia dell'anemometro sonora è la robustezza delle sue caratteristiche fisiche.Esistono vari progetti per condizioni di posizionamento specializzate.Ad esempio, gli strumenti realizzati per l'acqua salata sono progettati per essere resistenti alla corrosione, un marcato vantaggio rispetto agli anemometri tradizionali a coppa e vane.Una tecnologia in grado di misurazioni da lievi variazioni delle condizioni del vento a cambiamenti dovuti al riscaldamento solare su larga scala ha usi in quasi tutti gli ambienti.

Altri vengono fatti per sopravvivere a temperature estreme e alte velocità del vento.Le capacità di auto-riscaldamento li proteggono dal congelamento.Gli anemometri sonori sono inoltre sviluppati per resistere al posizionamento in ambienti popolati pericolosi come siti industriali, impianti offshore, stazioni artiche e navi oceaniche.

In applicazioni sul campo, la tecnologia dell'anemometro sonora serve altri obiettivi oltre al monitoraggio delle stazioni meteorologiche.Questi strumenti funzionano nel controllo dell'inquinamento, nella costruzione di sicurezza, agricoltura e numerosi altri contesti.Forniscono un analogo su piccola scala per le turbine eoliche valutando la disponibilità del vento per un anno per la pianificazione del vento-agricoltura.Inoltre, aiutano nella meteorologia dell'aviazione, nell'energia e nel controllo dei disastri.Questi dispositivi servono anche una serie di applicazioni in contesti di ingegneria urbana, ambientale e civile e, ovunque l'analisi delle condizioni del vento fornisce un elemento vitale nel processo decisionale.