بادسنج
بادسنج وسیله ای است که سرعت باد ، فشار هوا و سرعت هوا را اندازه گیری می کند و گاهی اوقات از آن به عنوان سرعت سنج باد نیز یاد می شود. اولین آنها صدها سال پیش برای اندازه گیری تقریبی باد اختراع شد ، در حالی که امروزه آنها مانیتورهای بسیار دقیقی هستند که می توانند داده های مختلفی را ارائه دهند. آنها به صورت دستی و دیجیتالی در دسترس هستند و می توانند برای اندازه گیری سرعت و سرعت گازها در یک جریان محدود ، و همچنین در جریانهای نامحدود ، مانند باد جوی مورد استفاده قرار گیرند.
آیا میدانستید؟ کلمه “بادسنج” از کلمه یونانی “باد” گرفته شده است که “anemos” است.
بادسنج ها برای چه مواردی استفاده می شوند و چرا مهم هستند؟
در سناریویی که نیاز به اطلاعاتی در مورد سرعت و جهت باد دارد ، این دستگاه حیاتی است.
چه نظارت بر ایمنی سازه های بلند ، کنترل توربین های بادی ، مانور کشتی ها یا مطالعه اثرات باد ، استفاده از این ابزار مزایای قابل توجهی دارد.
به همین دلیل است که آنها تقریباً در همه ایستگاه های هواشناسی – از قطب شمال تا مناطق گرم استوایی استفاده می شوند. این به این دلیل است که سرعت باد به تغییر الگوهای آب و هوا کمک می کند ، به عنوان مثال ، نزدیک شدن طوفان ، که برای خلبانان ، مهندسان و اقلیم شناسان مهم است.
این بدان معناست که آنها برای هواشناسان که الگوهای آب و هوا را مطالعه می کنند و همچنین فیزیکدانانی که نحوه حرکت هوا را مطالعه می کنند بسیار مهم هستند.
توربین های بادی بزرگ حتی دارای بادسنج های داخلی برای اندازه گیری سرعت باد هستند که در صورت وزش سریع باد ، ترمزها را فعال می کند تا چرخش آنها را متوقف کند.
استفاده های دیگر:
- ملوانان یا موج سواران بادی که مایل به اندازه گیری سرعت باد یا جهت باد هستند
- افراد با هواپیمای بدون سرنشین یا هواپیماهای بدون سرنشین و هواپیماهای کنترل از راه دور می توانند بررسی کنند که آیا شرایط آب و هوایی ایمن است یا خیر
- دانشمندانی که شرایط محیطی را زیر نظر دارند
- برای نصب و تعمیر HVAC ، به عنوان یک روش علمی برای اندازه گیری جریان هوا در یک واحد تهویه مطبوع ، گرمایش یا تهویه
- نظارت بر جرثقیل در کارهای ساختمانی ، زیرا شرایط آب و هوایی نامناسب می تواند خطری برای کارکنان و تجهیزات ایجاد کند
- آب و هوا همیشه باید برای رویدادهای بیرونی در نظر گرفته شود ، به ویژه اگر سازه های موقت وجود داشته باشد ، بنابراین آنها با نظارت بر شرایط آب و هوا ایمنی را تضمین می کنند
- از آنجایی که پیش بینی های هوا اطلاعات زنده ارائه نمی دهد ، این دستگاه ها برای نظارت بر فرودگاه ها و فرودگاه ها مفید هستند تا خطر هواپیماهایی را که هنگام ارتفاع و فرود در ارتفاع پایین پرواز می کنند کاهش دهد.
انواع بادسنج ها
سیم داغ (Hot wire )
همچنین با نام بادسنج های حرارتی شناخته می شوند ، آنها با گرم کردن الکتریکی یک سیم در دمای خاص و سپس اندازه گیری میزان خنک شدن دما توسط جریان هوا عمل می کنند. این ابزار را قادر می سازد تا سرعت حرکت باد را با اندازه گیری سرعت خنک شدن سیم و خنک شدن دما محاسبه کند. این نوع اغلب برای استفاده دستی طراحی شده است.
بادسنج فنجانی
اینها ساده ترین نوع و از دقیق ترین آنها هستند. آنها دارای مجموعه ای از دو ، سه یا چهار فنجان هستند که بر روی یک قطب نصب شده توسط باد می چرخند. با بالا آمدن سطح باد ، فنجان ها سریعتر می چرخند و دستگاه سرعت باد را می گیرد که سپس بر روی صفحه نمایش دیجیتال نشان داده می شود. آنها بیشتر برای نصب روی سازه هایی مانند ساختمان یا قایق بادبانی طراحی شده اند ، اما برخی از مدل های دستی در دسترس هستند.
بادسنج پره ای
اینها همچنین به عنوان بادسنج های پره ای یا آسیاب بادی شناخته می شوند و شبیه به طرح فنجان هستند. با این حال ، آنها به جای فنجان ، دارای تیغه های باد هستند که می چرخند. به جای نصب عمودی ، تیغه ها افقی هستند و رو به باد هستند. مانند مدل های فنجانی ، آنها تعداد چرخش ها را در ثانیه برای اندازه گیری سرعت باد شمارش می کنند و نتایج روی صفحه دیجیتال نمایش داده می شود. برخی از آنها برای نصب روی ساختمان ها طراحی شده اند ، اما نسخه های دستی آن نیز رایج است.
بادسنج صوتی
این دستگاهها که در سال 1994 توسط زمین شناس دکتر آندریاس پفلیچ اختراع شد ، با اندازه گیری امواج صوتی که بین یک جفت مبدل حرکت می کند ، سرعت باد و سرعت هوا را آنی تعیین می کند. بادسنج اولتراسونیک هیچ قسمت متحرک ندارد و از حسگرها برای تشخیص تغییرات کوچک در باد استفاده می کند. آنها معمولاً دارای چهار سنسور هستند که در یک مربع مرتب شده اند.
چرا این دستگاه اختراع شد؟
بادسنج ها صدها سال است که وجود دارند ، اولین مدل توسط معمار ایتالیایی لئون باتیستا آلبرتی در سال 1450 برای نشان دادن سرعت باد ایجاد شد. در آن دیسک عمود بر باد قرار داشت که از نیروی باد می چرخید و با حرکت باد شیب می یابد. این طرح اولیه از قرن پانزدهم توسط منجم و فیزیکدان جان توماس رومنی رابینسون در سال 1846 دوباره ابداع شد. این مدل نمونه اولیه نسخه امروزی بود که دارای دوک عمودی با چهار بازو بود. سپس فنجان هایی به هر یک از این بازوها وصل شد و هنگامی که باد می وزید ، فنجان ها آن را می گرفتند ، که باعث چرخش دوک برای نشان دادن سرعت باد می شد.
بادسنج در اندازه گیری سرعت باد
دیجیتال
اکثر مدل های دیجیتال گزینه های اندازه گیری متفاوتی دارند. این اجازه می دهد تا محاسبه سرعت باد در مایل بر ساعت ، کیلومتر در ساعت ، مایل در ساعت ، فوت/ثانیه ، فوت/دقیقه یا گره ها نمایش داده شود. روی دستگاه ، دکمه واحد را فشار دهید تا محدوده گزینه های اندازه گیری را مشاهده کرده و گزینه مربوطه را انتخاب کنید. هنگامی که واحد اندازه گیری صحیح را نشان داد ، آماده محاسبه سرعت است. به سادگی دستگاه را در هوا نگه دارید تا مطمئن شوید دستگاه در جهت باد قرار دارد. سپس این ابزار سرعت باد را محاسبه می کند و روی صفحه نمایش دیجیتالی قابل خواندن ظاهر می شود. هنگام اندازه گیری جریان هوا در خارج ، با تغییر سرعت باد و کند شدن سرعت باد در هر تکان ، میزان خوانش تغییر می کند. استفاده از این نوع ساده و قابل فهم است و به لطف مدارهای الکترونیکی و رایانه های موجود ، دقت بالایی را ارائه می دهد. این بدان معناست که آنها به طور گسترده ای در صنایع مختلف ، و همچنین برای فعالیت در فضای باز مانند پیاده روی یا کمپینگ استفاده می شوند.
کتابچه راهنما
این رایج ترین و شناخته شده ترین نوع است و دارای چهار فنجان است که در زاویه 90 درجه مرتب شده اند. برخلاف مدلهای دیجیتالی که دارای صفحه نمایش هستند ، این نوع به مهارت ریاضی نیاز دارد. با علامت گذاری یکی از فنجان ها به عنوان نقطه مرجع شروع کنید ، زیرا این فنجان برای شمارش سرعت حرکت آنها در محور است. دستگاه را در باد نگه دارید و تعداد دفعات چرخش آن را در دقیقه بشمارید. تعداد دفعات چرخش روی کاغذ را ثبت کنید و این کار را چهار بار انجام دهید تا اطلاعات کافی برای محاسبه میانگین تعداد چرخش در دقیقه بدست آورید. میانگین سرعت باد را با جمع اعداد ثبت شده محاسبه کرده و سپس آن عدد را بر چهار تقسیم کنید. با این کار تعداد متوسط چرخش در دقیقه محاسبه می شود.
بادسنج چقدر دقیق است؟
دقت یک ویژگی مهم بادسنج است. یک دستگاه با کیفیت بالا سرعت باد را تقریباً 0.5 ± 0.5 متر بر ثانیه (2 کیلومتر در ساعت یا 1 مایل در ساعت) ارائه می دهد.
مهم است که به خاطر داشته باشید که سرعت باد محیطی ثابت نیست ، زیرا در حال تغییر است. هنگام نظارت بر تونل باد ، سرعت ثابت خواهد بود و اندازه گیری های دقیق را می توان محاسبه کرد ، اما در خارج از هر اندازه گیری ، راهنمای ناهمواری خواهد بود.
نحوه کالیبره بادسنج
برای اطمینان از قابلیت اطمینان و دقت بادسنج ها ، آنها باید مرتباً کالیبره شوند. این روش بررسی صحت یک ابزار اندازه گیری – و همچنین تنظیم برای مطابقت آن با استاندارد است. این فرایند به تجهیزات اجازه می دهد تا نتایج دقیق تری از آنچه در غیر این صورت ممکن بود تولید کنند. کالیبراسیون منظم دستگاه ها بسیار مهم است ، زیرا دقت آنها در طول زمان و با استفاده کاهش می یابد. چارچوب مجاز خطای کالیبراسیون 5 است – هر خطایی فراتر از آن به طور جدی بر عملکرد ابزار تأثیر می گذارد ، که می تواند منجر به مسئولیت خرابی محصول شود. ما کالیبراسیون تجهیزات جدید و موجود را ارائه می دهیم و متخصصان آزمایشگاه ما خدمات معتبر RS و UKAS را ارائه می دهند-که در سطح بین المللی به عنوان نشان کیفیت صنعت شناخته شده است.
