آیا می دانید بادسنج ها برای چه مواردی استفاده می شوند؟

آیا می دانید بادسنج ها برای چه مواردی استفاده می شوند؟

اصل اساسی بادسنج این است که یک سیم فلزی نازک را در یک سیال قرار داده و سیم را با جریان الکتریکی گرم کنید تا دمای آن بالاتر از دمای سیال باشد. بنابراین بادسنج سیم فلزی «سیم داغ» نامیده می شود. هنگامی که سیال از سیم فلزی در جهت عمودی جریان می یابد، مقداری از گرما را از سیم می گیرد و باعث کاهش دمای سیم می شود.

هدف بادسنج:
1. میانگین سرعت و جهت جریان را اندازه گیری کنید.

2. سرعت ضربان جریان ورودی و طیف آن را اندازه گیری کنید.

3. تنش رینولدز در تلاطم و سرعت و زمان همبستگی بین دو نقطه را اندازه گیری کنید.

4. تنش برشی دیوار را اندازه گیری کنید (معمولاً با استفاده از یک پروب فیلم داغ که همسطح دیوار قرار می گیرد، مشابه اصل اندازه گیری سرعت سیم داغ).

5. دمای سیال را اندازه گیری کنید (با اندازه گیری منحنی تغییر مقاومت پروب با دمای سیال از قبل، و سپس تعیین دما بر اساس مقاومت پروب اندازه گیری شده).

مقدمه ای بر طبقه بندی بادسنج ها
1. بادسنج فنجان باد
این رایج ترین نوع بادسنج است. بادسنج چرخشی اولین بار توسط رابینسون در انگلستان اختراع شد که در آن زمان دارای چهار فنجان بود و بعداً به سه فنجان تغییر یافت. سه فنجان خالی سهمی یا نیمکره ای که روی قاب با مکمل متقابل ثابت شده اند، همگی در یک طرف تراز هستند و کل قاب به همراه فنجان هوا روی یک محور آزادانه در حال چرخش نصب شده است. در اثر باد، فنجان باد حول محور خود می چرخد ​​و سرعت آن متناسب با سرعت باد است. سرعت را می توان با استفاده از کنتاکت های الکتریکی، ژنراتورهای اندازه گیری سرعت یا شمارنده های فوتوالکتریک ثبت کرد.

2. بادسنج پروانه ای
این بادسنج با مجموعه ای از پروانه های سه یا چهار پره ای است که حول محور افقی می چرخند. ملخ در جلوی یک بادگیر نصب می شود، به طوری که صفحه دوار آن همیشه رو به جهت سرعت باد ورودی باشد و سرعت آن متناسب با سرعت باد باشد.

3. بادسنج سیم داغ
یک سیم فلزی که توسط جریان الکتریکی گرم می شود توسط هوای جاری پخش می شود. سرعت اتلاف گرما به صورت خطی با جذر سرعت باد مرتبط است و سپس از طریق یک مدار الکترونیکی (برای کالیبراسیون و خواندن آسان) خطی می شود تا بادسنج سیم داغ ایجاد شود. دو نوع امتیازدهی سرعت باد سیم داغ وجود دارد: گرمایش جانبی و گرمایش مستقیم. سیم گرم گرمکن جانبی معمولاً از سیم مسی منگنزی ساخته می شود که ضریب دمایی آن نزدیک به صفر است. همچنین مجهز به عنصر اندازه گیری دما بر روی سطح خود است. سیم های گرم گرمایش مستقیم اغلب سیم های پلاتینی هستند که می توانند به طور مستقیم دمای خود سیم داغ را در حین اندازه گیری سرعت باد اندازه گیری کنند. بادسنج های هات وایر در سرعت باد کم حساسیت بالایی دارند و برای اندازه گیری سرعت بادهای کوچک مناسب هستند. ثابت زمانی آن تنها چند درصد از ثانیه است که آن را به ابزاری مهم برای تلاطم جوی و اندازه‌گیری‌های هواشناسی کشاورزی تبدیل می‌کند.