Penerapan sensor kecepatan dan arah angin dalam industri tenaga angin

Dalam lingkungan umum saat ini, kekurangan sumber daya dan degradasi lingkungan telah menjadi masalah yang sangat menonjol di seluruh negeri. Bagaimana mengembangkan dan memanfaatkan energi terbarukan secara rasional telah menjadi topik hangat yang banyak diperbincangkan. Energi angin memiliki potensi pengembangan yang besar sebagai energi terbarukan yang bebas polusi. Industri angin telah menjadi industri yang sangat matang dan menjanjikan di bidang energi baru. Pada saat yang sama, sensor kecepatan dan arah angin serta sensor kecepatan dan arah angin ultrasonik juga telah banyak digunakan.

1. Penerapan Sensor Kecepatan dan Arah Angin Sensor kecepatan dan arah angin banyak digunakan dalam pembangkit listrik tenaga angin; energi kinetik angin diubah menjadi energi kinetik mekanik, dan kemudian energi mekanik diubah menjadi energi kinetik listrik, yang merupakan pembangkit listrik tenaga angin. Prinsip pembangkit listrik tenaga angin adalah menggunakan angin untuk menggerakkan bilah kincir angin agar berputar, dan kemudian meningkatkan kecepatan putaran melalui penambah kecepatan untuk mendorong generator menghasilkan listrik. Meskipun proses pembangkit listrik tenaga angin sangat ramah lingkungan, kurangnya stabilitas pembangkit listrik tenaga angin membuat pembangkit listrik tenaga angin lebih mahal daripada sumber energi lainnya. Oleh karena itu, perlu untuk mengontrol pembangkit listrik tenaga angin dengan baik untuk mendapatkan daya pembangkitan maksimum dengan mengikuti perubahan angin. Untuk mengurangi biaya, perlu untuk mengukur arah dan kecepatan angin secara akurat dan tepat waktu agar dapat mengontrol turbin angin dengan tepat; selain itu, lokasi ladang angin juga membutuhkan prediksi kecepatan dan arah angin terlebih dahulu untuk memberikan dasar analisis yang wajar. Oleh karena itu, penggunaan sensor kecepatan dan arah angin untuk mengukur parameter angin secara akurat sangat penting dalam pembangkit listrik tenaga angin.

2. Prinsip kerja sensor kecepatan dan arah angin

2.1. Sensor kecepatan dan arah angin mekanis
Sensor kecepatan dan arah angin mekanis dibagi menjadi dua jenis peralatan: sensor kecepatan angin dan sensor arah angin karena poros mekanisnya. Sensor kecepatan angin memiliki struktur mekanis berupa sensor yang dapat mengukur kecepatan angin dan volume udara secara terus menerus (volume udara = kecepatan angin × luas penampang). Sensor kecepatan angin yang lebih umum adalah sensor kecepatan angin tipe cangkir angin. Menurut legenda, sensor ini pertama kali ditemukan oleh Robinson di Inggris. Bagian pengukurannya terdiri dari tiga atau empat cangkir angin berbentuk setengah bola. Cangkir angin dipasang pada penyangga berputar yang tegak lurus terhadap tanah dengan sudut yang sama sepanjang satu arah. Sensor arah angin mendeteksi dan merasakan informasi arah angin dari luar melalui rotasi panah arah angin, dan mengirimkannya ke encoder koaksial, dan pada saat yang sama mengeluarkan perangkat fisik yang sesuai dengan nilai terkait arah angin; badan utamanya menggunakan struktur mekanis baling-baling angin, ketika angin bertiup ke ekor baling-baling angin, panah baling-baling angin akan menunjuk ke arah angin. Untuk menjaga sensitivitas terhadap arah, berbagai mekanisme internal juga digunakan untuk mengidentifikasi arah bagi sensor kecepatan angin.

2.2. Sensor kecepatan dan arah angin ultrasonik
Prinsip kerja ultrasonik adalah menggunakan metode perbedaan waktu ultrasonik untuk mengukur kecepatan dan arah angin. Karena kecepatan rambat suara di udara, kecepatan tersebut akan tumpang tindih dengan kecepatan aliran udara searah angin. Jika arah rambat gelombang ultrasonik sama dengan arah angin, maka kecepatannya akan meningkat; sebaliknya, jika arah rambat gelombang ultrasonik berlawanan dengan arah angin, maka kecepatannya akan melambat. Oleh karena itu, dalam kondisi deteksi tetap, kecepatan rambat ultrasonik di udara dapat sesuai dengan fungsi kecepatan angin. Kecepatan dan arah angin yang tepat dapat diperoleh melalui perhitungan. Karena gelombang suara merambat di udara, kecepatannya sangat dipengaruhi oleh suhu; sensor kecepatan angin mendeteksi dua arah yang berlawanan pada dua saluran, sehingga pengaruh suhu terhadap kecepatan gelombang suara dapat diabaikan. Sensor kecepatan dan arah angin, sebagai bagian yang tak terpisahkan dari pengembangan tenaga angin, secara langsung memengaruhi keandalan dan efisiensi pembangkitan daya turbin angin, dan juga secara langsung memengaruhi keuntungan, profitabilitas, dan kepuasan industri tenaga angin. Saat ini, sebagian besar pembangkit listrik tenaga angin berlokasi di tempat-tempat dengan lingkungan alam yang keras di alam liar. Lingkungan dengan suhu rendah dan banyak pasir serta debu memiliki persyaratan ketat terhadap suhu kerja dan ketahanan lentur sistem. Produk mekanis yang ada agak kurang dalam hal ini. Karena alasan ini, sensor kecepatan dan arah angin ultrasonik mungkin memiliki prospek aplikasi yang luas di industri tenaga angin.

Hunan Rika Electronic Tech Co.,Ltd dianggap sebagai salah satu pemasok produk solusi sensor terkemuka di Tiongkok.
Dapatkan saran sistem pemantauan lingkungan yang hemat biaya dan profesional untuk solusi Anda di Rika Sensors. Pakar dari Hunan Rika Electronic Tech Co.,Ltd adalah pilihan pertama Anda!
Solusi sensor dapat diterapkan dengan berbagai cara sebagai sensor OEM.
Hunan Rika Electronic Tech Co.,Ltd menawarkan berbagai lini produk yang sesuai dengan standar internasional, serta para profesional yang dapat menawarkan solusi yang tepat terkait permasalahan yang ada dalam sistem pemantauan lingkungan, khususnya solusi sensor.
Cara terbaik untuk menentukan strategi solusi sensor yang ideal adalah dengan terus menguji dan menyempurnakan taktik penjualan dan pemasaran Anda.