تعریف بادسنج و انواع آن

نوشته شده توسط
رای دادن به این مورد
(0 آرا)

تعریف بادسنج و انواع آن

جریان هوا از پارامترهای موثر در انتقال حرارت است که دارای مشخصه های سرعت و جهت می باشد، سنجش سرعت و جهت باد اهمیت زیادی دارد به همین علت از ابزاری همچون بادسنج /بادنما استفاده می شود. برای سنجش سرعت باد از بادسنج هااستفاده می شود و به منظور اندازه گیری جهت وزش باد ، دستگاه بادنما بکار می رود.

بادسنج ها /انمومترها به دو دسته تقسیم می شوند، عملکرد گروهی اندازه گیری سرعت باد  و گروهی دیگر اندازه گیری فشار باد است. به دلیل وجود رابطه بین دو کمیت سرعت و فشار باد، با سنجش هر یک از این دو کمیت محاسبه ی دیگری ممکن می شود. بادسنـج (سنسور سرعت باد) دستـگاهی برای اندازه گیـری سرعـت باد با بیشترین دقت می باشد. بادنما (سنسور جهت باد ) ابزاری برای نمایش جهت وزش باد است. معمولا بادنما را روی نقاط بلند (نظیر:ساختمان‌ها ، دکل قایق‌ها و کشتی‌های بادبانی) می‌سازند یا نصب می‌کنند. مبنای کارکرد بادنما به این شکل است که در دوطرف محور گردش وزن آن برابر است، اما سطح بادگیر در هر طرف متفاوت است. با وزش باد،طزیقه ی چرخش بادنما به گونه ایست که سطحی که بادگیر کمتری دارد در طرف باد قرار می‌گیرد.
فوت بر دقیقه (ft/min)/ متر بر ثانیه (m/s) / کیلومتر بر ساعت / مایل بر دقیقه / ماخ بر ساعت و غیره واحد اندازه گیری در باد سنج ها می باشد.


انواع بادسنج

بادسنج ها را می توان براساس نوع تکنولوژی استفاده شده در آنها به انواع زیر تقسیم بندی کرد:

  1. بادسنج پره ای
  2. بادسنج فراصوت یا آلتراسونیک
  3. بادسنج لیزری مادون قرمز
  4. بادسنج لیزیری دوپلر
  5. بادسنج حرارتی (بادسنج سیم داغ) / بادسنج هات وایر

 

بادسنج پره ای

از یک پروانه که به سرعت سنجی متصل از تشکیل شده در این نوع به جای کاسه ها از پره ای به شکل تهویه های هوا استفاده می شود و با جهت وزش باد پره ها در جهت عقربه ها و یا خلاف آن می چرخد سرعت چرخش پره ها توسط صفحه نمایش سرعت سنج نمایش داده میشود.


بادسنج فراصوت یا آلتراسونیک

می دانیم که صوت توسط مولکول های هوا منتقل می شود و این را هم می دانیم که سرعت باد بر سرعت انتقال صوت تاثیر می گذارد. صدا در جایی که باد می وزد سریع تر منتقل می شود تا جایی که باد نیست. اگر شما در جهت وزش باد باشید و دوستتان شما را صدا بزند صدایشان بسیار سریعتر از اینکه به گوش خودشان برسد به شما می رسد و برعکس اگر خلاف جهت باد باشید دیرتر صدا به شما می رسد. این ،ایده هوشمندانه جرقه ساخت بادسنج فراصوت است که با استفاده از فرکانس های بالاتر از محدوده شنوایی انسان، سرعت باد را اندازه گیری میکند.
در این باد سنج دو یا سه گیرنده صدا روی کاسه ها با زاویه عمود بر هم نصب شده اند و مدار های الکترونیکی درون بادسنج میزان اختلاف بین رفت و برگشت صوت را اندازه گیری میکنند. اگر این اختلاف کوتاه باشد باد سریعتر و اگر زیاد باشد سرعت باد زیاد نیست.


بادسنج لیزری مادون قرمز

در این بادسنج دو پرتو نور که عمود بر هم هستند را در نظر گرفته (می توانید با یک آینه نقره اندود که کمی از نور را جذب کرده و باقی را بازتاب میدهد زاویه قایمه میان این دو پرتو ایجاد کنید) و با گذر باد از میان این نورها بر اساس سرعت تغییر زاویه نور، زمان عبور، سرعت باد اندازه گیری می شود. اگر این دستگاه را در یک مدار الکتریکی قرار داده و سرعت تغییر زاویه را اندازه گیری کنید می توانید سرعت باد را بدست آورید.


بادسنج لیزیری دوپلر

استفاده از بادسنج های لیزری در محیط بیرون بسیار مشکل است از اینرو از بادسنج لیزری دوپلر استفاده می شود. با تاباندن پرتوی مادون قرمز بی خطری در فضا و اندازه گیری میزان لرزش نور بازتاب شده از ذرات معلق در هوا مانند گرد و غبار قطرات آب و غیره میزان سرعت باد را اندازه گیری میکنند در این حالت هرچه لرزش و ارتعاش ذرات بیشتر باشد سرعت باد هم بیشتر است.


بادسنج حرارتی (بادسنج سیم داغ) / بادسنج هات وایر

در این باد سنج که از سیم داغ درون میله تشکیل شده است سرعت میزان تغییر دمای سیم در اثر وزش باد اندازه گیری می شود. در واقع سرعت باد توسط جریان الکتریکی لازم برای نگه داشتن حرارت سیم در معرض باد در دمای ثابت اندازه گیری می شود و عموما در آزمایشات تجربی از آن استفاده می شود. بادسنج های هات وایر که اکثرا امکان محاسبه حجم عبوری هوا را دارند به فلومتر هات وایر نیز مشهورند. به دلیل ماهیت این سنسورها غالبا در مجاری بسته و کانال مورد استفاده قرار میگیرد که سنسور به صورت تلسکوپی جهت افزایش طول و سهولت در ورود به کانالهای طراحی شده است.
همچنین در مواردی که نیاز به ثبت داده ها در طول زمان باشد می توان از سرعت سنج دیتالاگر دار و یا دیتالاگر فلومتر استفاده کرد. این دستگاه قابلیت ثبت داده ها را دارد و حتی می تواند مقادیر اندازه گیری شده را داخل حافظه ی خود ثبت کند و در برخی موارد علاوه بر سرعت جریان ،دما ،رطوت و نقطه شبنم را هم می تواند اندازه گیری کند.

wind-sensor


کاربردهای بادسنج

• مانیتورینگ باد
• تحقیقات کشاورزی
• کنترل آلودگی
• تست بازرسی کولرها و فن های صنعتی
• اندازه گیری هوای کانالها و مجاری
• در مراکز حساس مثل آزمایشگاهای کالیبراسیون برای تست فشار هوا به کار میروند.
• درموتور های خودرو برای تجزیه و تحلیل عملکرد آنها به کار میروند.
• در بررسی سیستم تهویه نیز انمومترها کاربرد دارند.

خواندن 852 بار آخرین بار تغییر یافته سه شنبه, 15 فروردين 1396 14:01

ارسال نظر

کادرهایی که با علامت (*) مشخص شده اند وارد کردن اطلاعات در آنها الزامی می باشد. کد HTML مجاز نیست.