3 روش استفاده از باد سنج

روش 1 : تنظیم باد سنج دیجیتال

1- دستورالعمل های ارائه شده را بخوانید. هنگامی که یک آنمومتر دیجیتال خریداری می کنید ، به همراه یک دفترچه راهنما ارائه می شود. قبل از شروع استفاده از دستگاه ، دستورالعمل ها را با دقت بخوانید. این دستورالعمل ها راهنمایی برای نحوه تنظیم و خواندن انمومتر خود را به شما ارائه می دهند.

2- باتری را نصب کنید. باد سنج همراه با یک باتری ارائه می گردد و شما باید باتری را در پشت دستگاه نصب کنید. محفظه باتری را از پشت باز کنید و باتری را درون آن قرار دهید.

3- دستگاه را روشن کنید. دستگاه به احتمال زیاد در قسمت جلو دارای یک دکمه روشن / خاموش (ON/OFF) است. پس از نصب باتری ها ، می توانید دستگاه را روشن کرده و سرعت باد را اندازه گیری نمائید.

4- تنظیمات برای اندازه گیری مورد نظر خود را انتخاب کنید. اکثر آنمومتر های دیجیتال دارای گزینه های مختلفی برای اندازه گیری هستند. به عنوان مثال ، می توانید سرعت باد را بر حسب کیلومتر در ساعت ، مایل در ساعت ، فوت / ثانیه ، فوت / دقیقه و گره محاسبه کنید. دکمه واحد را فشار دهید تا از طریق گزینه های مختلف اندازه گیری اسکن شود و یکی را که می خواهید استفاده کنید انتخاب کنید.

روش 2 : قرائت بادسنج دیجیتال

1- دستگاه را بالا در هوا نگه دارید. پس از انتخاب گزینه اندازه گیری ، آماده محاسبه سرعت باد باشید. به سادگی دستگاه را در هوا نگه دارید. برای بهترین نتیجه ، مطمئن شوید که دستگاه رو به جهت باد است.

2- جریان باد را مسدود نکنید. اطمینان حاصل کنید که جلوی دستگاه نمی ایستید و جریان باد را با بدن مسدود نمی کنید. سعی کنید یک فضای باز پیدا کنید تا دقیق ترین خوانش را بدست آورید.

• می توانید دستگاه را بالای سر خود نگه دارید تا از انسداد باد جلوگیری کنید.

3- شماره سرعت باد را بخوانید. سرعت باد پس از محاسبه توسط دستگاه روی صفحه نمایش ظاهر می شود. اگر جریان هوا را در هوای آزاد اندازه گیری می کنید ، با افزایش و کاهش سرعت باد در اثر وزش باد ، تغییر ادامه می یابد.

• می توانید دکمه حداکثر (MAX) را فشار دهید و دستگاه بالاترین سرعت باد محاسبه شده را نشان می دهد.

اندازه گیری باد با استفاده از باد سنج خانگی

ساخت باد سنج

1- در ابتدا انمومتر بسازید. بادسنج های فنجانی نسبتاً آسان ساخته می شوند و غالباً به عنوان یک پروژه علمی دبستان مورد استفاده قرار می گیرند. این اجازه را می دهد تا کودکان فرصتی برای یادگیری اندازه گیری سرعت باد با ساخت دستگاه خود بدست آورند. برای ساخت آنمومتر ، شما به لیوان های پلاستیکی ، نی ، مداد ، نوار و سنجاق فشار نیاز دارید.

• نی ها را به شکل ضربدر قرار دهید و وسط آن را چسب بزنید. سپس کنار هر فنجان را به انتهای یکی از نی ها منگنه کنید تا با کف موازی شوند. مطمئن شوید که همه فنجان ها در یک جهت قرار دارند.
• سپس ، یک سنجاق مستقیم را از وسط نی ها فشار داده و در یک مداد پاک کن قرار دهید. این به عنوان یک محور عمل خواهد کرد.
• باید بتوانید روی فنجان ها را بدوزید تا آنها به صورت دایره ای به دور خود بچرخند.

2- یکی از فنجان ها را علامت گذاری کنید. از یک مداد رنگی استفاده کنید و یکی از فنجان ها را علامت گذاری کنید. به عنوان مثال ، می توانید “x” قرمز روی یکی از فنجان ها قرار دهید. این فنجانی است که برای تعیین سرعت چرخش فنجان ها در هر دقیقه در اطراف یک محور محاسبه می شود.

3- دستگاه را در باد نگه دارید. یا می توانید بیرون بروید و دستگاه خود را در معرض باد نگه دارید ، یا می توانید از یک فن برای ایجاد جریان هوا در داخل خانه استفاده کنید. برای به دست آوردن خوانش دقیق تر ، اطمینان حاصل کنید که جریان هوا توسط بدن شما مسدود نشده است.

4- مقدار چرخش ها را در هر دقیقه بشمارید. از شخص دیگری بخواهید تعداد دفعات چرخش لیوان علامت گذاری شده در محور را در یک دقیقه بشمارد. می توانید از کرونومتر برای تعیین زمان دقیق یک دقیقه استفاده کنید. تعداد دفعات چرخش فنجان را روی یک کاغذ ثبت کنید. به عنوان مثال ، ممکن است در 1 دقیقه 13 بار بچرخد.

• برای بدست آوردن داده های کافی برای محاسبه میانگین تعداد چرخش در دقیقه ، باید این مرحله را چهار بار انجام دهید.
• به عنوان مثال ، ضبط بعدی ممکن است 15 بار ، به دنبال آن 12 بار ، به دنبال آن 17 بار باشد.

5- میانگین سرعت باد را محاسبه کنید. اعدادی را که ثبت کرده اید جمع کنید و سپس آن عدد را بر چهار تقسیم کنید. این به شما میانگین تعداد چرخش در دقیقه را می دهد.

• به عنوان مثال ، 13 + 15 + 12 + 17 = 57. سپس آن عدد را بر چهار تقسیم کنید (57/4 = 25/14) برای بدست آوردن میانگین سرعت باد در دقیقه.
• در این حالت سرعت 14.25 دور در دقیقه است.

بیشترین کاربردهای باد سنج

آنمومتر معمولاً جریان های گازی را که در شرایط جریان آشفته هستند اندازه گیری می کند. از دماسنج پره ای ، بادسنج حرارتی و بادسنج فنجانی (که معمولاً در ایستگاه های هواشناسی استفاده می شود) بیشتر برای اندازه گیری سرعت متوسط استفاده می شود ، در حالی که معمولاً هنگام اندازه گیری مشخصات تلاطم از بادسنج های سیم گرم استفاده می شود ، مانند اندازه گیری های عرضی در سطح مقطع. اصطلاح “باد سنج حرارتی” غالباً به معنای هر باد سنجی است که از رابطه انتقال گرما و سرعت برای تعیین سرعت استفاده می کند.

انواع بادسنج

بادسنج ایستگاه های هواشناسی

باد سنج فنجانی (که در ایستگاه های هواشناسی استفاده می شود) سرعت را در صفحه ای عمود بر محور جام های چرخشی آن اندازه گیری می کند. اگر آنمومتر فنجانی با شافت عمود بر افقی سوار شود ، فقط جز باد را که به موازات زمین است اندازه گیری می کند. بادسنج های دیگر مانند بادسنج های پره ای با نوک هم راستا با بردار سرعت کل استفاده می شوند. قبل از استفاده از انمومتر ، تعیین چگونگی قرارگیری آن و اینکه چه مولفه ای از سرعت کل اندازه گیری آن را نشان می دهد ، مهم است.

بادسنج های پره ای

اشکال بادسنج های سرعت مکانیکی چرخان ممکن است مربوط به کلاس پره یا پروانه باشد. با این سبک باد سنج ، محور چرخش باید موازی جهت باد باشد و بنابراین به طور معمول افقی است. در فضاهای باز جهت سرعت سنج باد در 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 فلومتر 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 حرارتی

انمومتر های حرارتی از سیم بسیار ظریفی (به سفارش چند میکرومتر) یا عنصری که تا حدی دما در بالای محیط گرم می شود ، استفاده می کنند. هوای عبوری از قبل دارای اثر خنک کننده است. از آنجا که مقاومت الکتریکی اکثر فلزات به درجه حرارت فلز بستگی دارد (تنگستن یک گزینه محبوب برای سیم های گرم است) ، می توان بین مقاومت سیم و سرعت جریان رابطه ایجاد کرد.

روش های مختلفی برای اجرای این امر وجود دارد و دستگاه های هات وایر را می توان بیشتر به عنوان CCA (باد سنج جریان ثابت) ، CVA (باد سنج ولتاژ ثابت) و CTA (باد سنج دما ثابت) طبقه بندی کرد. ولتاژ خروجی از این باد سنج ها نتیجه نوعی مدار درون دستگاه است که سعی در ثابت نگه داشتن متغیر خاص (جریان ، ولتاژ یا دما) دارد. علاوه بر این ، از باد سنج PWM (Pulse Width Modulation) نیز استفاده می شود که در آن سرعت با طول زمان یک پالس تکرار جریان که سیم را به یک مقاومت مشخص می رساند و سپس تا رسیدن به “کف” آستانه ، در نتیجه استنباط می شود. که در آن زمان نبض دوباره ارسال می شود.

باد سنج های هات وایر ، گرچه بسیار ظریف هستند ، در مقایسه با سایر روش های اندازه گیری ، دارای پاسخ فرکانس بسیار بالا و تفکیک فضایی خوب هستند و به همین ترتیب تقریباً به طور جهانی برای مطالعه دقیق جریان های متلاطم یا هر جریانی که نوسانات سرعت سریع در آن استفاده شود ، استفاده می شود علاقه. باد سنج های حرارتی با عملکردهای اضافی مانند اندازه گیری دما ، توانایی ثبت اطلاعات در دسترس هستند.

بادسنج حرارتی با سرعت / پروفایل دما

سیستم های نمایه سازی فشار سنج حرارتی دارای کمترین سنسور موجود هستند. سنسورها هم سرعت و هم دما را اندازه می گیرند. سیستم ثبت اطلاعات چند نقطه ای به کاربر امکان می دهد مشخصات جریان را در برنامه نمایه و داده ها را به صورت گرافیکی تجزیه و تحلیل کند. این ها معمولاً در تونل های باد برای تجزیه و تحلیل برد مدار و گرماگیر استفاده می شوند.

بادسنج کاپ

ساده ترین نوع سرعت سنج باد ، انمومتر فنجانی است. این شامل سه یا چهار فنجان نیم کره ای بود که هر یک در یک انتهای بازوهای افقی نصب شده بودند و به نوبه خود در زاویه های مساوی یکدیگر بر روی یک شافت عمودی نصب می شدند. جریان هوا از پشت فنجان ها به هر جهت افقی ، فنجان ها را به روشی متناسب با سرعت باد می چرخاند. بنابراین ، شمارش دورهای فنجان ها در یک بازه زمانی مشخص باعث تولید متوسط سرعت باد برای دامنه وسیعی از سرعت می شود. بر روی یک باد سنج با چهار فنجان به راحتی می توان فهمید که از آنجا که فنجان ها به طور متقارن در انتهای بازوها چیده شده اند ، باد همیشه توخالی یک فنجان را به آن نشان می دهد و در انتهای مقابل در پشت فنجان می وزد.

هنگامی که رابینسون برای اولین بار آنمومتر خود را طراحی کرد ، او به اشتباه ادعا کرد که هر اندازه فنجان یا بازوها طولانی باشد ، فنجان ها همیشه با یک سوم سرعت باد حرکت می کنند. ظاهراً این مورد توسط برخی آزمایش های مستقل اولیه تأیید شده بود ، اما بسیار دور از حقیقت بود. بعداً کشف شد که رابطه واقعی بین سرعت باد و فنجان ها که فاکتور باد سنج نامیده می شود ، به ابعاد فنجان ها و بازوها بستگی دارد و ممکن است مقداری بین دو و کمی بیش از سه باشد. تک آزمایشات مربوط به انمومتر باید دوباره انجام شود.

انمومتر سه فنجانی توسط جان پترسون کانادایی در سال 1926 و بهبودهای بعدی جام توسط Brevoort & Joiner از ایالات متحده در سال 1935 ساخته شد که منجر به طراحی چرخ لولایی شد که خطی بود و کمتر از 3٪ تا 60 مایل در ساعت خطا داشت. پترسون دریافت که هر فنجان حداکثر گشتاور را هنگامی تولید می کند که در دمای 45 درجه به جریان باد برسد. باد سنج سه فنجانی نیز دارای گشتاور ثابت تری بوده و سریعتر از بادسنج چهار فنجانی به واکنش پاسخ می دهد.

آنمومتر سه فنجانی بیشتر توسط درک وستون استرالیایی در سال 1991 اصلاح شد تا جهت باد و سرعت باد را اندازه گیری کند. وستون یک برچسب به یک فنجان اضافه کرد ، که باعث می شود سرعت چرخ کاپ با حرکت برچسب به طور متناوب با و در برابر باد ، کم و زیاد شود. جهت باد از این تغییرات چرخه ای در سرعت چرخ جام محاسبه می شود ، در حالی که سرعت باد طبق معمول از متوسط سرعت چرخ جام تعیین می شود.

در حال حاضر از سه بادسنج فنجان به عنوان استاندارد صنعت برای مطالعات ارزیابی منابع باد استفاده می شود. NRG Systems # 40C متداول ترین باد سنج لیوانی برای این منظور است.