答:海军标对舰艇室外设备的温度工作要求是-40℃~70℃,因此我们没有做-40℃以下的低温测试,但并不说明我们的仪器在-40℃以下就一定会出问题。原因有两个:一,风速仪外壳是铝合金,在这个温度工作没有问题,而采用的元器件是工业级的,大部分都能在这个温度工作,即使少数器件不能达到温度,在工作过程中,其电路内部温度也要比环境温度高很多,肯定高于-40℃;二,风速仪内部有加热功能,保证了其内部温度远高于-40℃,需要注意的是外壳探头部分不能被冰雪覆盖,这一点我们在下一批产品中调整了加热功率,根据使用地区不同,安装不同功率的加热模块,如30瓦、60瓦、90瓦等不同等级。
未来我们还要设计仪器内部加热功率自动控制,但这要看严寒地区产品出货量情况。
答:设备在使用寿命上,有一个指标叫MTBF(平均无故障时间),它的计算是根据最底层的元器件寿命到模块到系统一级级算出来的,计算过程比较复杂,我们的产品是通过这个计算出来的。
老化试验我们出厂时做了,一般对中等功率的军用装备出厂老化工作一般是在高热和低温环境中连续工作48-72小时,如军用短波电台是72小时,民用短波电台24小时就足够了。
加速老化试验在普通军用装备生产中都不常见,也没有这个要求,在民品中更加少了。为什么没有这个必要,道理是这样的:对于任何小功率的电子产品而言,在其工作的最初几个小时内如果正常,其在以后长时间内出故障的可能性就比较小,除非采用了劣质器件。我们的超声波风速仪不算加热的话,仪器电流在50mA以下,属于微小功率设备了,对器件的负担很小,其老化速度很慢。加热部分虽然功率较大,但任何加热部件只要保证其热能能很快散开,其内部温度不高,就很难损坏,所有加热部件损坏都是因为热量来不及散开造成局部温度过高造成的。
15年后,是否要更换要看仪器的损坏程度,如酸雨多、盐雾多、温度变化剧烈的环境,损坏的可能性肯定大一些。
国外同类产品的使用寿命是15年,据我看到的外文资料,有使用20年还未损坏的。我可以负责任地说,国内目前的民品风速仪还没有我们这么来考虑可靠性的,我们是按照军品要求做民品。
答:雷击是风机的常见问题,作为在风机顶部安装运行的测风仪来说防雷是个关键问题! 避雷设备种类很多,常见有避雷针,避雷环,主动避雷器等等。 避雷针比较常用,主动避雷器价格过高没有推广使用。 目前我们采用的是避雷环的方案。避雷环看上去比较简单,就是一个环状避雷器。但对于不同的应用,要达到一个好的效果避雷环的设计还是很有讲究的。 我们采用的避雷环设计,在避雷环材料的选择、环形尺寸、机械接口设计以及焊接工艺上都做了专门的设计优化,尤其是根据我们超声波测风仪在现场的大量使用经验进行的针对性的改进。 我们现在的避雷环从现场排量应用的效果来看比一般的设计包括我们初期采用的避雷环设计,避雷效果提升非常明显。 在山西神池的一个风场就能看出来, 这个风场地下有矿,雷击现象相对较多,初期客户采用避雷针,包括我们之前的避雷环方案,对这个风场的雷击问题改善不太明显。通过一年多的试验改进,我们最新的避雷环方案使超声测风仪的雷击损坏问题得到直接改善。
答:湖南赛能环保科技有效公司的DMA221L型 高寒型风力发电专用超声波测风传感器采用了反射式的超声波测量方式,加上有大功率加热,它的抗冰冻能力相对其他厂商的超声测风仪来说要好不少。 但提到的这个南方冻雨环境下,4个探头被干扰的问题确实在所有超声波测风仪上存在并可能直接导致测量错误或测量误差,应该不会导致设备受损。 这个问题也就是在南方,尤其长江流域的风场非常突出,反倒是在北方高纬度和高寒区域不明显(这些区域温度过低,且通常比较干燥,只有雪,而较少出现冰冻,冻雨现象)。目前大多数超声测风仪都采用壳体加热,无法有效处理超声波探头表面冰冻问题。但2012年末我们通过在湖南,重庆,贵州等地的风场应用,采用了一种非加热的方式来解决探头表面在冻雨环境下的测量问题。 这种技术是我们公司在军工航空领域上解决飞行器结冰问题的一种新材料技术,是我们和解放军总装配部合作的项目,因为是高度涉密项目,所以不做过多解释。 总之通过我们在长江流域的风场应用(这些风场,往往高湿度环境,冰冻现象突出)这种技术是目前解决南方冰冻问题的最有效的方法。 它可以有效避免探头表面覆冰,保证在冰冻条件下正常工作。 目前,在市场上看来,只是我们的一种独特技术很有竞争力。
因为南方环境潮湿,超声波测风仪发生过内部电路板受潮,导致损坏的问题。
答:这个问题也是由于南方潮湿环境引起,很多测风仪也都有这种问题。 我们出货的产品通常会加上一种特殊的高分子防水透气层,这样可有非常有效的减少识别内部潮湿问题。