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技術(shù)文章

寒潮來臨,如何做好風(fēng)速風(fēng)向傳感器的防凍工作?

閱讀:80發(fā)布時間:2022-3-5



       寒潮過境時,常伴隨6-8級的偏北大風(fēng),使沿途氣溫驟降,發(fā)生霜凍。在北方,在經(jīng)歷雨雪等降水之后,很可能引起大面積結(jié)冰,導(dǎo)致許多室外機械設(shè)備不能使用,例如氣象站上的機械式風(fēng)速風(fēng)向傳感器。
 
(1)寒冷天氣對設(shè)備的危害:
 
       風(fēng)的觀測主要包括風(fēng)速觀測和風(fēng)向觀測兩種。在實際氣象測報中,風(fēng)速風(fēng)向儀器故障在新型自動氣象站觀測儀器中較為常見,不管是傳感器本身故障,還是線路連接異常造成整體故障,都會影響自動氣象站的準(zhǔn)確性。
 
 
       尤其是當(dāng)雨雪天氣之后,機械式風(fēng)速風(fēng)向傳感器軸承初容易結(jié)冰,使其無法正常轉(zhuǎn)動,這會使得風(fēng)速為零,風(fēng)向沒有任何變化,導(dǎo)致無法記錄外界風(fēng)速風(fēng)向的變化,嚴(yán)重影響氣象觀測。那么接下來,本文將會講述下一下,冬季風(fēng)速風(fēng)向傳感器的維護注意事項、相關(guān)解決方案以及雨雪防范。
 
       風(fēng)速風(fēng)向傳感器在經(jīng)過雨雪天氣之后,應(yīng)由相關(guān)技術(shù)人員及時對設(shè)備軸承處積水進行處理,防止結(jié)冰。當(dāng)然,在多數(shù)情況下工作人員很難采取解決問題,這就需要我們進行人工除冰了。
 
(2)如何減輕寒冷天氣對設(shè)備的損害:
 
       為防止降水后風(fēng)速風(fēng)向傳感器結(jié)冰,可以在風(fēng)杯和風(fēng)標(biāo)的軸承處及風(fēng)向風(fēng)速傳感器與風(fēng)桿的連接處,均使用保溫棉進行包裹,以避免冰凍,也可以涂抹防凍油或防凍液防止傳感器凍結(jié)。
 
       此外,可添加風(fēng)橫臂加熱器。風(fēng)橫臂加熱器,通過加熱器使溫度能保持在一定范圍內(nèi)起到保溫的作用使風(fēng)向風(fēng)速傳感器不致被凍結(jié)能正常運轉(zhuǎn)。
 
       不過,風(fēng)橫臂加熱器容易損壞價格高,還要變壓器接220 V電源等問題,所以此方法僅推薦易接電源的區(qū)域使用。
 

(3)凍后,如何處理?
 
       當(dāng)發(fā)現(xiàn)風(fēng)傳感器被冰凍時,為不影響整點發(fā)報,可以采取輕便風(fēng)向風(fēng)速表,若沒有可以使用的儀器,可以采用目測風(fēng)向風(fēng)力,根據(jù)炊煙或布條展開的方向按8個方位估計根據(jù)蒲福風(fēng)力等級表確定風(fēng)力,以確保觀測記錄的完整。
 
       同時,在向上級匯報后,及時取下風(fēng)速風(fēng)向傳感器查看軸承是否凍結(jié),之后進行加熱融冰處理。
 
       另外防止由拆卸融冰所導(dǎo)致的進水情況發(fā)生,還要對風(fēng)速風(fēng)向傳感器的縫隙處,進行防水處理,再重新安裝風(fēng)速風(fēng)向傳感器確保風(fēng)速數(shù)據(jù)恢復(fù)正常。
 
       機械式風(fēng)速風(fēng)向傳感器存在轉(zhuǎn)動部件,監(jiān)測前需要低風(fēng)速啟動,若風(fēng)速低于啟動值將不能驅(qū)動螺旋槳或者風(fēng)杯進行旋轉(zhuǎn),就不能進行監(jiān)測,而且因其存在活動的部件,容易產(chǎn)生磨損,再加上上述冬季惡劣氣候下易結(jié)冰。北方的氣象站可以選配超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器。
 
 
       超聲波風(fēng)速風(fēng)向變送器與傳統(tǒng)的機械式風(fēng)速風(fēng)向變送器相比,具有以下四大優(yōu)點:無慣性測量,無啟動風(fēng)速限制零風(fēng)速工作,360°無角度限制,能夠同時獲得風(fēng)速和風(fēng)向數(shù)值;采用一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計,整體無移動部件,外殼采用工程塑料材質(zhì),磨損小,使用壽命長;采用隨機誤差識別技術(shù),大風(fēng)下也可保證測量的低離散誤差,使輸出更平穩(wěn);設(shè)備不需要現(xiàn)場校準(zhǔn)和維護。
 
       天氣降溫的時候,別忘了風(fēng)速風(fēng)向傳感器冰凍預(yù)防和維護奧。

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