Сензорът за скорост на вятъра може непрекъснато да следи скоростта на вятъра и обема на въздуха (обем на въздуха=скорост на вятъра x площ на напречното сечение) на гореспоменатите места и може да показва реално скоростта на вятъра и обема на въздуха на пътното платно време. Това е важен инструмент за измерване на параметрите на безопасност на вентилацията на мините. Неговият сензорен компонент се състои от сензор за скорост на вятъра, сензор за посока на вятъра и сензорна скоба.
принцип
Принцип на ултразвуково измерване на вихрови съединения
Ултразвуковият сензор за скорост на вятъра използва метода на ултразвукова времева разлика за измерване на скоростта на вятъра.
Скоростта на звука във въздуха се наслагва върху скоростта на въздушния поток по посока на вятъра. Ако посоката на разпространение на ултразвуковата вълна е същата като посоката на вятъра, нейната скорост ще се ускори; напротив, ако посоката на разпространение на ултразвукова вълна е противоположна на посоката на вятъра, нейната скорост ще се забави.
Следователно, при фиксирани условия на откриване, скоростта на ултразвуковото разпространение във въздуха може да съответства на функцията за скорост на вятъра.
Точната скорост и посока на вятъра може да се получи чрез изчисление. Тъй като скоростта на звуковата вълна е силно повлияна от температурата, докато се движи във въздуха; този анемометър открива две противоположни посоки на два канала, така че ефектът на температурата върху скоростта на звуковата вълна е незначителен.
Чрез принципа на промяна на диференциалното налягане
Фиксирано препятствие (плоча с отвор, дюза и т.н.) се поставя в посоката на потока, така че да се създаде разлика в налягането в зависимост от скоростта на потока. Чрез измерване на диференциалното налягане то може да се преобразува в измерване на скоростта на потока.
Принцип на топлообмен
Съгласно теорията на вихровата улица на Карман, безкрайно дълго нелинейно съпротивително тяло (т.е. тялото, генериращо вихър C, сондата на сензора за скорост на вятъра) се вмъква вертикално в полето на безкрайния поток. Когато вятърът тече през тялото, генериращо вихър C, от страната надолу по течението на ръба на тялото, генериращо вихър, ще се генерират два реда редуващи се и вътрешно въртящи се вихрови колони (т.е. вихри на въздушния поток) и честотата f на вихрите е пропорционална на скоростта на потока V, която се изразява с формулата, както следва:
f=St V/d;
Следователно ултразвуковият сензор за скорост на вятъра използва принципа на ултразвукова вихрова модулация за измерване на честотата на вихъра.
