سرعت سنج باد یا باد سنج چیست ( سنسور سرعت باد | سنسور جهت باد)
یکی از پارامترهای موثر در انتقال حرارت، جریان هوا بوده و دارای مشخصه های سرعت و جهت می باشد، از این رو سنجش سرعت و جهت باد از اهمیت بالایی برخوردار است به همین دلیل از ابزاری به نام بادسنج و بادنما استفاده می شود. بادسنج ها دستگاهی هستند که به منظور سنجش سرعت باد و بادنما جهت وزش باد بکار می روند.
باد سنج ها و یا انمومتر ها با توجه به نوع عملکرد به دو دسته تقسیم می شوند، گروهی سرعت باد را اندازه میگیرند و گروه دیگر فشار باد را. اما از آنجا که سرعت و فشار باد با هم رابطه دارند، با سنجش هر یک از این دو کمیت میتوان دیگری را محاسبه نمود. باد سنـج ها و یا سنسور سرعت باد دستـگاهی است جهت اندازه گیـری سرعـت باد با بیشترین دقت بکار می رود. بادنما و یا سنسور جهت باد ابزاری است که جهت وزش باد را نشان میدهد. بادنما را معمولا روی نقاط بلند مانند ساختمانها یا دکل قایقها و کشتیهای بادبانی میسازند یا نصب میکنند. پایه کار بادنما بر این است که وزن آن در دوطرف محور گردش برابر است، ولی سطح بادگیر در هر طرف متفاوت است. به محض وزش باد بادنما طوری میچرخد که طرفی که سطح بادگیر کمتری دارد در طرف باد قرار میگیرد.
واحد اندازه گیری در باد سنج ها عبارتند از فوت بر دقیقه (ft/min) ، متر بر ثانیه (m/s) ، کیلومتر بر ساعت ، مایل بر دقیقه و ماخ بر ساعت و غیره
انواع بادسنج
بادسنج ها را می توان براساس نوع تکنولوژی استفاده شده در آنها به انواع زیر تقسیم بندی کرد:
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 می شود. در فضاهای باز جهت باد متفاوت است و محور باید تغییرات خود را دنبال کند. در مواردی که جهت حرکت هوا همیشه یکسان باشد ، به عنوان مثال در شافت های تهویه معادن و ساختمان ها ، از پره های بادی ، معروف به کنتور هوا استفاده می شود و نتایج رضایت بخشی را به همراه دارد. باد سنج های پره ای با عملکردهای اضافی مانند اندازه گیری دما ، رطوبت و نقطه شبنم ، تبدیل حجمی و توانایی ثبت اطلاعات در دسترس هستند.
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 می کنند 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.
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.
برای خرید باد سنج و مشاهده قیمت باد سنج به لینک های زیر مراجعه بفرمائید :
بادسنج مدل WT82B ساخت کمپانی وینتکت
باد سنج هات وایر یا باد سنج پره ای؟
بادسنج ها که گاهی اوقات سرعت سنج باد یا سرعت سنج هوا نامیده می شوند ، معمولاً در دسته هات وایر یا پره ای قرار می گیرند. باد سنج هات وایر برای اندازه گیری دقیق جریان هوا در سرعت های بسیار پایین (به عنوان مثال ، زیر 2000 فوت در دقیقه) بهترین است. برخی از مدل ها برای اندازه گیری سرعت های حداکثر 15000 فوت در دقیقه طراحی شده اند اما هنوز هم توانایی اندازه گیری بسیار دقیق تا سرعت های بسیار پایین را دارند. باد سنج پره ای برای درک سرعت هوا به یک پروانه چرخان متکی است. باد سنج های پره ای بهترین انتخاب برای اندازه گیری سرعت باد هستند. بسیاری از آنها دارای واحدهای اندازه گیری قابل انتخاب توسط کاربر هستند: فوت / دقیقه ، متر بر ثانیه ، MPH ، کیلومتر در ساعت و گره ها برای متناسب کردن برنامه های متنوعی. دماسنج هر دما سنج گرم یا باد سنج دارای ویژگی اضافه شده اندازه گیری دمای هوا است. بادسنج های رطوبت سنج دارای ویژگی های یک دماسنج حرارتی و یک سنسور رطوبت است که به اطلاعات کامل محیطی مشتری می دهد. بادسنج ورود به سیستم داده ها برای ذخیره اندازه گیری ها برای بررسی بعدی طراحی شده است. برخی از آنها قرائت سرعت هوای ثبت شده را برای بررسی ، نمودار سازی و تجزیه و تحلیل بیشتر در رایانه شما بارگیری می کنند.
چگونه از باد سنج در مسیر مجرای هوا استفاده کنیم؟
از باد سنج ها به طور گسترده ای برای متعادل سازی مجاری هوا استفاده می شود. این امر با قرار دادن بادسنج های متعدد در سطح مقطع کانال یا لوله گاز و ثبت دستی سرعت باد در نقاط مختلف محقق می شود. سرعت جریان جرم با محاسبه میانگین سرعت و ضرب آن در چگالی و اندازه گیری سطح مقطع کانال بدست می آید. برای مجاری استوانه ای ، روش عبور از خط خطی بالاترین دقت را فراهم می کند زیرا اثرات اصطکاک در امتداد دیواره های کانال را در نظر می گیرد. به دلیل تعداد اندازه گیری ها ، عبور از مجاری هوا کاری زمان بر است. بادسنج های مبتنی بر ریز پردازنده ها برای اتوماتیک کردن این روش در دسترس هستند.
به دلیل کوچک بودن و شکنندگی سیم ، باد سنج های هات وایر در معرض تجمع و شکستگی کثیفی هستند. نتیجه مثبت توده کوچک آنها سرعت پاسخ سریع است. آنها به طور گسترده ای در HVAC و برنامه های تهویه استفاده می شود. انمومتر های بزرگتر و ناهموار نیز برای کاربردهای صنعتی با تقاضای بیشتر در دسترس هستند. برای اطمینان از تشکیل مناسب پروفیل سرعت ، یک قسمت مستقیم کانال در بالادست ایستگاه باد سنج (معمولاً به طول 10 قطر) تهیه می شود. از نازل تهویه برای از بین بردن اثرات لایه مرزی استفاده می شود. اگر جایی برای قسمت مستقیم لوله وجود نداشته باشد ، می توان یک صاف کننده جریان لانه زنبوری را به مجموعه سنسور وارد کرد.
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.