بادسنج چیست و چه کاربردی دارد ؟
دستگاه های اندازه گیری سرعت باد یا آنمومترهای پرتابل به عنوان ابزارهای مهم در اندازه‌گیری و ثبت سرعت و جهت باد در محیط های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. این ابزارها به وسیله تعدادی سنسور و تکنولوژی های مختلف، اطلاعات مرتبط با باد را جمع آوری و نمایش می‌دهند.
آنمومترها می‌تونن انواع مختلفی از اطلاعات مربوط به باد و هوا رو اندازه‌گیری کنن. به‌عنوان مثال:
- سرعت کلی باد: این پارامتر سرعت باد رو در محیط به‌طور کلی اندازه‌گیری می‌کنه.
- سرعت در صفحه افقی: بعضی مدل‌ها قادر هستن سرعت باد رو در صفحات افقی یا جهت‌های خاص بسنجن.
- جهت باد: بعضی آنمومترها می‌تونن جهت باد رو هم مشخص کنن.
- فشار هوا: بعضی مدل‌ها امکان اندازه‌گیری فشار هوا رو هم دارن که اطلاعات مهمی برای تحلیل شرایط جوی فراهم می‌کنه.
کاربردهای آنمومترها هم متنوعه و شامل هواشناسی، علوم محیطی، فیزیک و موارد مشابه می‌شه. اطلاعات جمع‌آوری‌شده توسط این دستگاه‌ها می‌تونه برای پیش‌بینی هوا، مطالعه الگوهای جریان باد، تحلیل آثار اقلیمی، ارزیابی اثرات زیست‌محیطی و بسیاری کاربردهای دیگه استفاده بشه.
بیشتر بخوانید > بادسنج چیست؟
انواع بادسنج
انواع مختلفی از بادسنج ها وجود دارند که بر اساس اصول و تکنولوژی های مختلف، برای اندازه‌گیری سرعت باد و دیگر پارامتر های مرتبط با هوا استفاده می‌شوند. در ادامه، انواع اصلی بادسنج‌ها را شرح می‌دهم:
بادسنج پره‌ای یکی از انواع رایج این دستگاه‌هاست که با استفاده از یک یا چند پره، سرعت باد را اندازه‌گیری می‌کند. پره‌ها در مسیر جریان باد قرار می‌گیرند و بر اساس نیروی وارد شده بر آنها، سرعت باد محاسبه می‌شود. در مقابل، بادسنج حرارتی یا هات وایر با استفاده از یک سیم ریز گرم شده، جریان هوا را شناسایی می‌کند؛ سیم توسط باد خنک می‌شود و تغییر دمای آن برای تخمین سرعت باد استفاده می‌شود. این نوع بادسنج معمولاً برای محیط‌های تمیز و کم‌جرم مناسب است.
بادسنج فنجانی با قرار دادن فنجان در مسیر جریان هوا، تغییرات فشار را اندازه‌گیری کرده و آن را به سرعت باد تبدیل می‌کند، در حالی که بادسنج التراسونیک با استفاده از امواج التراسونیک فاصله و زمان رفت و برگشت سیگنال‌ها را سنجیده و سرعت باد را تعیین می‌کند. بادسنج لیزری مادون قرمز نیز با ثبت تغییرات پرتوهای لیزری جریان هوا، سرعت باد را تخمین می‌زند و بادسنج لیزری دوپلر با استفاده از پرتوهای دوپلر، سرعت ذرات معلق در هوا را اندازه‌گیری می‌کند که روش آن مشابه رادار دوپلر است.
هر نوع بادسنج مزایا و محدودیت‌های خاص خود را دارد و بسته به محیط و کاربرد مورد نظر، می‌توان بهترین گزینه را برای اندازه‌گیری دقیق سرعت باد انتخاب کرد.
نحوه استفاده از بادسنج
استفاده از بادسنج ها برای متعادل سازی مجاری هوا و اندازه‌گیری سرعت جریان هوا در مسیرهای هوا همواره از اهمیت ویژه‌ای برخوردار بوده است. در زیر توضیحی بیشتر ارائه می‌شود:
1. قرار دادن با دسنج ها در سطح مقطع کانال یا لوله: در این روش، بادسنج ها در نقاط مختلف مسیر مجاری هوا قرار داده می‌شوند. این بادسنج ها قادر به اندازه‌گیری سرعت باد در هر نقطه مختلف هستند.
2. محاسبه سرعت جریان جرمی: با محاسبه میانگین سرعت باد از اندازه‌گیری های مختلف در نقاط مختلف، می‌توان سرعت جریان جرمی هوا را محاسبه کرد. این محاسبه شامل ضرب میانگین سرعت باد در چگالی هوا و مساحت مقطع کانال می‌شود.
3. استفاده از بادسنج های مبتنی بر ریزپردازنده: برای سهولت و دقت بیشتر در اندازه‌گیری‌ها، بادسنج‌های مبتنی بر ریزپردازنده و اتوماتیک مورد استفاده قرار می‌گیرند. این دستگاه‌ها از روش‌های دیجیتالی برای ثبت و تحلیل داده‌های اندازه‌گیری شده استفاده می‌کنند.
4. استفاده از بادسنج های هات وایر: این نوع بادسنج ها با توجه به قابلیت تعیین تغییرات دما، برای کاربردهای HVAC (تهویه و تبرید) و سیستم های تهویه استفاده می‌شوند.
5. شکستگی و تجمع کثیفی در بادسنج‌های هات وایر: به دلیل خصوصیات سیم‌های نازک و شکنندگی آنها، بادسنج‌های هات وایر به تجمع کثیفی و شکستگی مستعدند. بنابراین، نگهداری و تعویض منظم اجزاء آنها ضروری است.
6. استفاده از نازل تهویه و صاف کننده جریان: برای دقت بیشتر در اندازه‌گیری سرعت باد و کاهش تأثیرات لایه مرزی، از نازل تهویه به عنوان جلوگیری از اثرات اضافی استفاده می‌شود. همچنین در مجاری هوای استوانه ای می‌توان صاف کننده جریان نیز استفاده کرد.
به طور کلی، اندازه‌گیری سرعت باد با استفاده از بادسنج ها (anemometer) ابزاری حیاتی برای تنظیم و متعادل سازی مجاری هوا در مختلف کاربردها است. توجه به نوع بادسنج مناسب بر اساس شرایط و نیازهای محیطی، بهبود کارایی و دقت اندازه‌گیری را تضمین می‌کند.