ГОСТ Р ИСО 16622-2009 Метеорология. Акустические анемометры-термометры. Методы приемочных испытаний при измерениях средней скорости ветра

Введение

Влияние деятельности человека на распространение в воздухе разного рода загрязняющих веществ ощущается, в основном, в приземном слое атмосферы толщиной несколько десятков метров. Для этого слоя характерны большие градиенты нестационарных тепловых потоков, резкие перепады влажности и быстрые перемещения воздушных масс. Чтобы описать состояние приземного слоя атмосферы необходимо анализировать информацию о течении потоков воздуха в трех измерениях и их турбулентности в течение короткого времени в небольшой локальной области пространства. Эта информация должна быть представлена не только в виде усредненных по времени величин, но также в виде турбулентных флуктуаций величин, возникающих вследствие производственного процесса, работы транспортных средств, процессов разрушения и рассеяния и оказывающих влияние на приземный слой.

Акустический анемометр-термометр состоит из решетки пар преобразователей (каждая пара состоит из ультразвукового излучателя и приемника, обычно расположенных друг относительно друга на расстоянии от 10 до 20 см) и электронного устройства измерения времени прохождения акустической волны от излучателя к приемнику. Трехмерная решетка позволяет определить горизонтальную и вертикальную составляющие скорости ветра, кроме того, по скорости звука может быть определена акустическая (виртуальная) температура окружающего воздуха. Ультразвуковую анемометрию используют для исследований атмосферы на протяжении нескольких десятилетий, но ее широкое внедрение в практику повседневных измерений (начиная от простейших измерений скорости и направления ветра) стало возможно только на основе последних достижений в технологии конструирования акустической аппаратуры и обработки сигналов, а также появления новых, более сложных математических моделей, описывающих явления в атмосфере. Поскольку в состав акустических анемометров не входят подвижные детали, они просты в обслуживании и имеют ряд преимуществ с точки зрения эксплуатации в неблагоприятных погодных условиях. Эти факторы стимулировали серийное производство ультразвуковых анемометров и подготовку проектов нескольких национальных стандартов, которые являются основой для разработки настоящего стандарта по характеристикам и методам испытаний акустических анемометров.

Методы, установленные настоящим стандартом, предназначены для использования при приемочных испытаниях акустических анемометров-термометров для измерения средней скорости ветра. Для соответствия настоящему стандарту обязательно проведение испытания в камере с нулевым потоком воздуха (раздел 7), испытания в аэродинамической трубе (раздел 8) и испытания в полевых условиях (раздел 10). Испытание в барокамере (раздел 9) проводят для акустических анемометров, предназначенных для использования на высоте выше 2000 м над уровнем моря.