שימושים של חיישני מהירות רוח אולטראסוניים
Ultrasonic wind sensors ותחנות מזג אוויר של Gill נפרסים על פני תעשיות ויישומים מגוונים. היכולת לספק נתונים מדויקים, אמינים, הניעה את השימוש בהם באזורים המסוכנים והקיצונים ביותר כדי להבטיח בטיחות, לספק יעילות ולעקוב אחר פרמטרים קריטיים של תעשיות רבות.
איכות הסביבה וניטור חומרים מזהמים
1. מערכות ניטור איכות אוויר משתמשות בדרך כלל בחבילה של חיישנים כדי לנטר פרמטרים סביבתיים מרובים, כולל מהירות וכיוון הרוח, טמפרטורה ולחות.
לתחנות מזג אוויר וחיישני רוח של GILL אין חלקים מכניים הדורשים החלפה תכופה, ולכן עלויות התפעול בדרך כלל נמוכות מאוד. לחיישן הרוח של WindSonic יש את היכולת לנטר את מהירויות הרוח החל מ-0.1 מטר לשנייה ללא אינרציה מכנית, כך שהנתונים אמינים ואיכותיים במיוחד.
2. בתנאי חירום, שריפות ובמקומות שבהם נמצאים מזהמים מסוכנים הנישאים באוויר, חיוני להתבונן בתנאי הסביבה בזמן אמת לצורך מודלים מדויקים של פלומה. בעזרת הנתונים הללו יכולים לתכנן ולנקוט את הפעולה המתאימה ביותר. פריסה מהירה של חיישני רוח ומכשירי מזג אוויר חיונית במצבי חירום על מנת שניתן יהיה לאסוף נתונים באופן מיידי.
3. יש צורך לבחור ציוד חישה עם אפשרויות הרכבה גמישות. בנוסף להרכבה למתקנים קבועים (על עמוד מותקן בבניין למשל), חיישנים המשמשים מרחוק מותקנים בדרך כלל על חצובה לפריסה מהירה.
4. הבנת מקורות הזיהום חשובה לרשויות המקומיות . יש לדעת מספר גורמים על מנת שהאנליזה המתאימה תתבצע – נתוני מהירות וכיוון הרוח, הטמפרטורה והלחות חיוניים לניתוח זה. השימוש בחיישני רוח לניטור זיהום מפחית את תקורה התחזוקה ואת עלויות התפעול.
מיכשור ממומלץ ליישום :
WindSonic
מד רוח אולטראסוני בעל 2 צירים זול, המספק מהירות רוח (0-60 מטר/שניה) ונתוני כיוון.
MetConnect
תחנת מזג אוויר מקצועית קומפקטית מרובת חיישנים המספקת מהירות וכיווני רוח, לחץ ברומטרי, טמפרטורה, לחות ונקודת טל.
R3-50 3-axis anemometer
מד הרוח R3-50 בעל 3 צירים תוכנן למחקר מדעי, והוא מתאים במיוחד לקביעת fluxes באמצעות טכניקת Eddy covariance.
שדות סולאריים,קווי מתח גבוה,טורבינות רוח
1. מעקב אחר מזג האוויר- תחנות מזג אוויר בפארקים סולאריים מספקות נתונים על קרינת השמש, טמפרטורה, לחות, רוח וגשם. נתונים אלו מצביעים על עלייה או הפחתה אפשרית ביעילות הפארק. פרמטרי מדידה תחנות מזג אוויר MaxiMet ו-MetConnect עוקבות אחר יעילות הפארק הסולארי על ידי שימוש בחיישני קרינת שמש סטנדרטיים כנגד תחזיות אנרגיה, מהירות רוח לטעינת פאנל שעוזרת להימנע מנזק לפאנל, משקעים כדי לסייע בתזמון תחזוקה וחיישני טמפרטורה חיצוניים לניטור יעילות לוח בודד.
2. מדידת מהירות הרוח -יעילות קווי החשמל מושפעת מתנאי הרוח. כשמזג אוויר קר מייצר דרישה ליותר חשמל, קווי החשמל מתחממים ואז נמתחים וצונחים. בנסיבות אלו לרוח יכולות להיות שתי השפעות, היא יכולה לעזור לקרר את הקו, אך עלולה גם לגרום לקו להתנדנד ולגעת בעצים גבוהים וכתוצאה מכך לפריקה קצרה חשמלית לקרקע, שלעיתים יכולה לגרום להפסקת חשמל גדולה. לעתים קרובות נעשה שימוש במד רוח של Gill לניטור מצב קו החשמל, והם ממוקמים בדרך כלל על העמוד. בשל הגובה, חשוב גם המרכיב האנכי של מהירות הרוח.
3. מיקסום יעילות הטורבינה -השתמש במידע מדויק על מהירות הרוח והכיוון כדי לנווט אוטומטית את הטורבינה לרוח, ולשלוט בלהבים ליעילות מרבית בהתאם למהירות הרוח הנוכחית. הגבר את בטיחות הטורבינה, בתנאים של סערה ורוח חזקה רוב טורבינות הרוח מושבתות כדי להבטיח את בטיחות המערכת. משוב מדויק בזמן אמת של מהירות הרוח חיוני כדי להבטיח שניתן יהיה לכבות את המערכת כנדרש.
4. חיישני ניטור של Gill מפיקים תוצאות מדויקות ללא צורך בתחזוקה שוטפת. חיישני מהירות הרוח והכיוון האולטראסוניים מספקים נתונים אמינים כדי למקסם את היעילות בהתאם למהירות הרוח הנוכחית. חיישני רוח משמשים גם עבור פרופיל רוח כדי לחשב תחזיות תפוקת הספק מקסימלית. התקנת חיישני ניטור מגבירה את האמינות, מפחיתה את זמן ההשבתה ומונעת כשל קטסטרופלי. הם מספקים אזהרה מוקדמת על בלאי ותצפית על תיבת ההילוכים. זה מספק את ההזדמנות לייעל את השירות ולהפחית את זמן ההשבתה. חיישני מפלס נוזלים קיבוליים משמשים לזיהוי רמות נמוכות של שמן, אובדן שמן ודליפות שמן. שימון לקוי עלול לגרום לבלאי, זיהום והתפרקות – כל הגורמים לכשל קטסטרופלי.
מיכשור ממומלץ ליישום :
MaxiMet
תחנות מזג אוויר קומפקטיות. המודלים משמשים ביישומים יבשתיים וימיים הן עבור מדידה עצמאית או שילוב במערכות גדולות יותר.
MetConnect
תחנת מזג אוויר מקצועית קומפקטית מרובת חיישנים המספקת מהירות וכיווני רוח, לחץ ברומטרי, טמפרטורה, לחות ונקודת טל.
מד רוח אולטרה-סוני תלת-צירי – מדידת רוח או זרימת אוויר ברמת דיוק גבוהה .
WindSonic
מד רוח אולטראסוני בעל 2 צירים המספק מהירות רוח (0-60 מטר/שניה) ונתוני כיוון
מדידת רוח / זרימת אוויר ברמת דיוק גבוההaxis ultrasonic -3
מפעלים כימיים,בתי זיקוק,אתרי טיפול בפסולת.
1. Chemical plants-חיישני רוח ותחנות מזג אוויר לניטור איכות אוויר מדויק סביבתי במפעלים כימיים. מצב חירום יכול להיווצר במפעל לא רק מדליפה של כימיקלים אלא גם משחרור פתאומי של מזהמים לאטמוספירה.
2. ניטור סביבתי באתרי שירות ציבורי/מפעלים לטיפול בפסולת- מדידת מהירות וכיוון הרוח בשילוב קריאות טמפרטורה, לחות ולחץ מאפשרות שליטה מדויקת על מערכות האוורור במפעלי טיפול בפסולת. זה מפחית את ההשפעה של אדים אורגניים וכימיים על הסביבה.
3. מכשירים לניטור סביבתי בבתי זיקוק לנפט- תהליך הזיקוק משחרר מספר כימיקלים שונים לאטמוספירה, וריח שמלווה בדרך כלל את נוכחותו של בית הזיקוק. בנוסף להשפעות זיהום האוויר, יש גם חששות בשפכים, סיכונים לתאונות תעשייתיות כגון שריפה ופיצוץ. חיישני רוח מספקים נתוני מפתח כדי לסייע בניטור ובקרה במצבים אלה. נפט גולמי מובא לאתרים במכליות דרך הים. מדידת הרוח היא חיונית בהבטחת מעבר בטוח למכליות, ופריקה בטוחה של נפט גולמי. עלויות תחזוקה מופחתות ושיפור האמינות.
מיכשור ממומלץ ליישום :
MetConnect
תחנת מזג אוויר מקצועית קומפקטית מרובת חיישנים המספקת מהירות וכיווני רוח, לחץ ברומטרי, טמפרטורה, לחות ונקודת טל.
WindSonic
מד רוח אולטראסוני בעל 2 צירים המספק מהירות רוח (0-60 מטר/שניה) ונתוני כיוון.
WindObserver
מדידת רוח / זרימת אוויר ברמת דיוק גבוההaxis ultrasonic -3
תחבורה:כבישים,גשרים,מנהרות,מסילות רכבת,שדות תעופה
1.יישומי מדידת מהירות רוח לתחבורה- מדידת רוח חיונית בסביבות כביש ומסילות .לנתוני הרוח יש תפקיד חשוב בבטיחות התחבורה. תחנות מזג אוויר בדרכים ומסילות מודדות את מהירות הרוח וכיוונה . במנהרות כבישים ומסילות, מדידת נתוני הרוח חיונית אף היא שכן המרחב המוגבל מגביר את הסכנה לאירוע. אם מתרחשת שריפה בתוך המנהרה מדידות רוח שנעשות על ידי מד רוח משמשות ליצירת תנאי רוח אפס באזור האירוע למניעת התפשטות האש.
2.מדידת רוח תעופה/שדה תעופה – תצפית ומדידה מדויקת של רוח פני שטח בשדות תעופה חיונית כדי להבטיח המראה ונחיתה בטוחים של מטוסים. מידע על מהירות הרוח והכיוון מהווה חלק ממערכת התצפית האוטומטית של שדה התעופה (AWOS) . בתנאי מזג אוויר קיצוניים וללא נתוני מזג אוויר מדויקים, שדות התעופה נאלצים לסגור מסלולים ובכך להפחית את היעילות. על ידי שימוש במערכות מדידה חזקות מתאימות שדות תעופה יכולים להישאר פתוחים להגעה למגבלות בטיחות תפעוליות אופטימליות.
3. HVAC (חימום, אוורור ומיזוג אוויר) חשוב בתכנון של בנייני תעשייה ומשרדים בינוניים עד גדולים. ניתן לווסת את התנאים ביחס לטמפרטורה ולחות ע”י ‘אוורור טבעי’ באמצעות אוויר חיצוני (ללא שימוש במאווררים או מערכות מכניות אחרות.( בקרת אוורור מדויקת דורשת זרימת אוויר וחיישני מצב אטמוספרי. ניתן להשתמש באוורור מכני כדי לשלוט באיכות האוויר הפנימית. לעיתים קרובות ניתן לשלוט על עודף לחות, ריחות ומזהמים באמצעות דילול או החלפה באוויר חיצוני. עם זאת, באקלים לח נדרשת אנרגיה רבה כדי להסיר לחות עודפת מאוויר האוורור. במקרה זה יש למדוד תנאי מזג אוויר חיצוניים באמצעות תחנת מזג אוויר מרובת חיישנים מדויקת. חיישני רוח אולטראסוניים משמשים לעתים קרובות במערכות ניהול מבנים, ומספקים מידע חיוני כאשר דלתות גישה משתנות בצורה דרמטית באיכות האוויר הפנימי והלחץ. הגברת בטיחות הבניין בתנאים מסוימים של מהירות רוח גבוהה עלול להיות לא בטוח לשימוש בחלונות ודלתות אוטומטיות. מערכות ניהול מבנים מסתמכות לרוב על חיישני רוח כדי לקבוע מתי הושגה מגבלת בטיחות זו.
4. חיישני רוח לאוורור וניטור זרימת אוויר במנהרות – מנהרות דורשות אוורור כדי להבטיח איכות אוויר נאותה, כדי לשלוט בהתפשטות העשן במקרה של שריפה, או כדי להפחית את הטמפרטורות לגבולות המקובלים. חיישני רוח משמשים לניטור מדויק של אוורור המנהרה ולהבטיח תנאי הפעלה בטוחים. מנהרות כלי רכב (כביש, רכבת ומטרו) דורשות בדרך כלל איכות אוויר גבוהה במהלך פעולה רגילה ושליטה בעשן במקרה של שריפה. הפחתת עלויות תחזוקה ותפעול בקרת אוורור יעילה יכולה לאפשר למפעילים להפעיל מנהרות ברמות יעילות כלכלית תוך הגנה על משתמשי המנהרות מהשפעות זיהום הרכב. בטיחות תפעולית חיישני רוח אולטראסוניים משמשים בדרך כלל בכניסה וביציאה של מנהרות כדי להבטיח מעבר בטוח לכל משתמשי הדרך, בפרט לכלי רכב בעלי צד גבוה מכיוון שהם פגיעים במיוחד.
5. חיישני רוח ותחנות מזג אוויר לניטור סביבתי במפעלים כימיים -ניטור איכות אוויר הוא חיוני עם המגבלות המחמירות על מזהמי אוויר המשתחררים ממפעלים כימיים. מידע על מהירות הרוח והכיוון הוא חלק חיוני בתהליך זה. מצב חירום יכול להיווצר במפעל לא רק מדליפה של כימיקלים אלא גם משחרור פתאומי של מזהמים לאטמוספירה . בנסיבות אלו נתוני מהירות וכיווני רוח מדויקים בזמן אמת חיוניים כדי שיהיה ניתן ליישם תוכנית תגובה מתאימה לשעת חירום.
מיכשור ממומלץ ליישום :
WindSonic
מד רוח אולטראסוני בעל 2 צירים המספק מהירות רוח (0-60 מטר/שניה) ונתוני כיוון.
מדידת רוח / זרימת אוויר ברמת דיוק גבוההaxis ultrasonic -3
WindMaster
מד רוח אולטרה-סוני תלת-צירי – מדידת רוח או זרימת אוויר ברמת דיוק גבוהה .
MetConnect
תחנת מזג אוויר מקצועית קומפקטית מרובת חיישנים המספקת מהירות וכיווני רוח, לחץ ברומטרי, טמפרטורה, לחות ונקודת טל.
בליסטיקה,אתרי שיגור טילים ושיגור מלט”ים
1. חיישני רוח ותחנות מזג אוויר עבור מטאורולוגיה בליסטית ואתרי ניסוי טילים – חיזוי מסלול מדויק של נתונים מטאורולוגיים הם קריטיים לניבוי מדויק של מסלולים בליסטיים בתוך האטמוספירה. קליע שנע באוויר מושפע ממספר כוחות כולל רוח, טמפרטורה, לחץ ברומטרי ולחות, ולכן ניטור מדויק של פרמטרים אלו חיוני.
2. חיישני רוח קוליים ותחנות מזג אוויר לאתרי שיגור מל”טים- שיגור ונחיתה מוצלחים, תצפית ומדידה מדויקים של רוח עילי באתרי מל”טים חיונית להבטחת שיגור ונחיתה נכונים ומוצלחים. הכרת תנאי הרוח על פני השטח היא קריטית כדי להבטיח שהשליטה במל”ט נשמרת. כל סטייה מנתיב הטיסה המתוכנן עלולה להוות סיכון בטיחותי לצוות הקרקע ועלולה לגרום לנזק חמור או לאובדן מוחלט של המטוס.
מיכשור ממומלץ ליישום :
WindSonic
מד רוח אולטראסוני בעל 2 צירים המספק מהירות רוח (0-60 מטר/שניה) ונתוני כיוון.
MetConnect
תחנת מזג אוויר מקצועית קומפקטית מרובת חיישנים המספקת מהירות וכיווני רוח, לחץ ברומטרי, טמפרטורה, לחות ונקודת טל.
WindMaster
מד רוח אולטרה-סוני תלת-צירי – מדידת רוח או זרימת אוויר ברמת דיוק גבוהה .
ספינות ואוניות
1.חיישני רוח קוליים לניווט ושליטה בספינה- נדרשים מדי רוח לניווט בטוח יותר בספינה. התקנות דורשות שספינות יתעדו נתוני מזג אוויר כולל מהירות הרוח, כאשר הנתונים מוצגים באופן רציף . רב החובל של הספינה מסוגל להשתמש בנתונים אלה כדי לנווט בסערות ולהגביר את הבטיחות של הנוסעים והצוות. בדרך כלל ספינות שייט ישתמשו בנתוני רוח (בין היתר) כדי ליישם תיקוני מסלול על מנת למצוא מזג אוויר טוב יותר. הדבר מבטיח שהנוסעים יוכלו להשתמש בכל פונקציות של הספינה וליהנות מחוויה טובה יותר בזמן על הסיפון.
2. לכידת נתוני מהירות רוח וכיוונים מדויקים עבור מערכות מיקום דינמיות -מהירות וכיוון הרוח יכולים להשפיע באופן משמעותי על מיקומה של ספינה ביחס לפלטפורמת נפט. התקנות דורשות שכלי שיט יתעדו נתוני מזג אוויר, לרבות מהירות הרוח על בסיס קבוע, עם נתונים המוצגים באופן רציף. חיישני רוח על הסיפון מספקים נתונים ישירות למערכת המיקום הדינמית של הספינה, השולטת אוטומטית בדחפי הספינה כדי לנטרל את השפעת הרוח וכדי לשמור על הספינה בתחנה בעת תמרון לצד פלטפורמות נפט. בחיישן הרוח של WindObserver מספקת הודעת אוטומטית, שנותנת ביטחון שהנתונים שהתקבלו תקפים . בטיחות מערכת מוגברת ,נתוני מהירות וכיוון רוח באיכות גבוהה חיוניים כדי להבטיח שליטה מדויקת בכלי השיט, במיוחד בתנאי סערת רוח חזקה.
מיכשור ממומלץ ליישום
WindSonic
מד רוח אולטראסוני בעל 2 צירים המספק מהירות רוח (0-60 מטר/שניה) ונתוני כיוון.
מדידת רוח / זרימת אוויר ברמת דיוק גבוההaxis ultrasonic -3
גשרים,מנהרות,מנופים
1. מדידת מהירות וכיוון רוח על גשרים – ביישומי גשרים חשוב לנטר גם את מהירות הרוח וגם את הכיוון, אולם בשל הגובה מעל פני הקרקע לרוב יש צורך גם לנטר את הציר האנכי של הרוח. זה מצריך שימוש במד רוח בעל 3 צירים. ביישומים אלה מידע רוח חשוב לקביעת רטט כבל, עומס רוח על תנועת כלי רכב או פיתול מבני של הגשר עצמו. GILLמציעה מגוון רחב של מדי רוח 3 צירים, שהם אידיאליים עבור סוג זה של יישום. טווחי WindMaster ו-R3 מציעים שניהם נתונים של 3 צירים שתוכננו במיוחד כדי לעמוד במהירויות הרוח הגבוהות ובסביבות הקשות הנחוות ביישומי גשרים.
2. קביעת תנאי הפעלה בטוחים של מהירות רוח במנופים מד רוח מספקים מדידות כדי להבטיח פעולה בטוחה של עגורן נאסר על מנופים לפעול במהירויות רוח גבוהות. על מנת לקבוע תנאי הפעלה בטוחים, נעשה בדרך כלל שימוש במד רוח (חיישן רוח), המותקן גבוה על המנוף. במדינות מסוימות, תא העגורן חייב להיות מצויד במערכת אזעקה למהירות רוח גבוהה כדי למנוע המשך שימוש בתנאי רוח מתגברים. בדרך כלל ביישומי מד רוח למנוף, נעשה שימוש ב- WindSonic, יחד עם צג רוח של Gill המותקן בתא הנהג. GILL בעלת ניסיון רב בתחום זה ויכולה לספק מערכות אזעקה של מד רוח מנוף למנוף במידת הצורך.
3. חיישני רוח לניטור אוורור וזרימת אוויר במנהרות – מנהרות דורשות אוורור כדי להבטיח איכות אוויר נאותה, כדי לשלוט בהתפשטות העשן במקרה של שריפה, או כדי להפחית את הטמפרטורות לגבולות המקובלים. חיישני רוח משמשים לניטור מדויק של אוורור המנהרה וכן להבטיח תנאי הפעלה בטוחים. מנהרות כלי רכב (כביש, רכבת ומטרו) דורשות בדרך כלל איכות אוויר גבוהה במהלך פעולה רגילה ושליטה בעשן במקרה של שריפה. הפחתת עלויות תחזוקה ותפעול בקרת אוורור יעילה יכולה לאפשר למפעילים להפעיל מנהרות ברמות יעילות כלכלית תוך הגנה על משתמשי המנהרות מהשפעות זיהום הרכב. בטיחות תפעולית חיישני רוח אולטראסוניים משמשים בדרך כלל בכניסה וביציאה של מנהרות כדי להבטיח מעבר בטוח לכל משתמשי הדרך.
מיכשור ממומלץ ליישום :
WindMaster
מד רוח אולטרה-סוני תלת-צירי – מדידת רוח או זרימת אוויר ברמת דיוק גבוהה .
R3-50 3-axis anemometer
מד הרוח R3-50 בעל 3 צירים תוכנן למחקר מדעי, והוא מתאים במיוחד לקביעת fluxes באמצעות טכניקת Eddy covariance
WindObserver
מדידת רוח / זרימת אוויר ברמת דיוק גבוההaxis ultrasonic -3
MetConnect
תחנת מזג אוויר מקצועית קומפקטית מרובת חיישנים המספקת מהירות וכיווני רוח, לחץ ברומטרי, טמפרטורה, לחות ונקודת טל.
WindSonic
מד רוח אולטראסוני בעל 2 צירים המספק מהירות רוח (0-60 מטר/שניה) ונתוני כיוון.
מחקר ופיתוח
מיכשור מטאורולוגי למדידת Surface fluxes
Eddy covariance & flux measurement-מדידת מזג האוויר לא מסתמכת רק על מדידות בנקודות מסוימות, אלא בנוסף לכך על החוקרים לדעת כיצד נוצרים תנאים אלה. טכניקות שונות המשמשות לסיוע במחקרים אלה מסתמכות על מדידת שטפי פני השטח של Heat momentum, פחמן דו חמצני ואדי מים. הטכניקה הנפוצה ביותר למדידת השטפים הללו היא שיטת Eddy Covariance. כדי לבצע מדידות אלו אתה צריך לפחות אנלייזר גז אינפרא אדום ומד רוח המסוגלים לנטר רוח בציר האנכי והאופקי, עם תגובה מהירה מעל 20 הרץ. רשתות נרחבות הוקמו ברחבי העולם כדי לחקור מערכות אקולוגיות חשובות התורמות למחזור הפחמן. מערכות אלו נשלטות על ידי תוכנה מותאמת אישית המחשבת את שטפי פני השטח של Momentum, חום מוחש וכמוס ופחמן דו חמצני.
R3-50 3-axis anemometer
מד הרוח R3-50 בעל 3 צירים תוכנן למחקר מדעי, והוא מתאים במיוחד לקביעת fluxes באמצעות טכניקת Eddy covariance