بادسنج فنجانی
این رایج ترین نوع بادسنج است. بادسنج فنجانی چرخشی اولین بار توسط رابینسون در انگلستان اختراع شد. آن زمان چهار جام بود و بعد به سه جام تبدیل شد. سه فنجان خالی سهمی یا نیمکره ای که روی قفسه به یکدیگر ثابت شده اند، همه در یک طرف هستند و کل قفسه همراه با فنجان باد روی شفتی نصب شده است که می تواند آزادانه بچرخد. در اثر باد، فنجان باد حول محور می چرخد و سرعت چرخش آن متناسب با سرعت باد است. سرعت چرخش را می توان با کنتاکت های الکتریکی، تاکوژنراتورها یا شمارنده های فوتوالکتریک و غیره ثبت کرد.
پروانه
این بادسنج با مجموعه ای از ملخ های سه یا چهار پره ای است که حول یک محور افقی می چرخند. پروانه در جلوی یک بادگیر نصب شده است به طوری که صفحه چرخش آن همیشه رو به باد باشد.
جهت بادسنج، سرعت چرخش آن متناسب با سرعت باد است.
** بادسنج
یک سیم فلزی که با جریان گرم می شود، جریان هوا باعث می شود که گرما را دفع کند، و سرعت اتلاف گرما و جذر سرعت باد به صورت خطی مرتبط هستند و سپس توسط مدار الکترونیکی (برای مقیاس و خواندن آسان)، بادسنج دقیق، خطی می شوند. می توان ساخت. ** بادسنج به دو نوع گرمایش جانبی و گرمایش مستقیم تقسیم می شود. نوع گرمایش جانبی به طور کلی سیم مسی منگنزی است و ضریب دمای مقاومت آن نزدیک به صفر است و سطح آن علاوه بر این به یک عنصر اندازه‌گیری دما مجهز است. نوع گرمایش مستقیم بیشتر سیم پلاتینی است که می تواند به طور مستقیم دمای بدن خود را در حین اندازه گیری سرعت باد اندازه گیری کند. ** بادسنج در سرعت باد کم حساسیت بالایی دارد و برای اندازه گیری سرعت باد کوچک مناسب است. با ثابت زمانی تنها چند صدم ثانیه، ابزار مهمی برای تلاطم اتمسفر و اندازه‌گیری‌های هواشناسی کشاورزی است.
بادسنج دیجیتال
بادسنج دیجیتال یک دستگاه سنجش سرعت باد و هشدار دهنده هوشمند در مقیاس بزرگ است که به طور ویژه برای تجهیزات مکانیکی مختلف در مقیاس بزرگ ساخته شده است.
ریزپردازنده به عنوان هسته کنترل استفاده می شود و دستگاه جانبی از فناوری ارتباطات دیجیتال پیشرفته استفاده می کند. این سیستم دارای پایداری بالا، توانایی ضد تداخل قوی و دقت تشخیص بالا است. فنجان باد از مواد خاص، با استحکام مکانیکی بالا و مقاومت در برابر باد قوی ساخته شده است. طراحی ویترین جدید و منحصر به فرد، محکم و بادوام و نصب و استفاده آسان است. تمامی رابط های الکتریکی مطابق با استانداردهای بین المللی هستند، در حین نصب نیازی به رفع اشکال نیست و برای محیط های کاری مختلف مناسب هستند.
بادسنج دیجیتال برای اندازه گیری سرعت لحظه ای باد و میانگین سرعت باد استفاده می شود و دارای عملکردهایی مانند نظارت خودکار، نمایش زمان واقعی و کنترل هشدار بیش از حد مجاز است.
بادسنج آکوستیک
مولفه سرعت باد در جهت انتشار موج صوتی باعث افزایش (یا کاهش) سرعت انتشار موج صوتی می شود. یک بادسنج صوتی ساخته شده با این مشخصه می تواند برای اندازه گیری مولفه سرعت باد استفاده شود. بادسنج های صوتی حداقل دو جفت عنصر حسگر دارند که هر جفت شامل یک صداگیر و یک گیرنده است. کاری کنید که امواج صوتی دو صداگیر در جهت مخالف حرکت کنند. اگر یک گروه از امواج صوتی در امتداد مؤلفه سرعت باد منتشر شوند و گروه دیگر فقط بر خلاف باد حرکت کنند، اختلاف زمانی بین پالس های صوتی دریافتی توسط دو گیرنده متناسب با مؤلفه سرعت باد خواهد بود. اگر دو جفت المان در جهت افقی و عمودی به طور همزمان نصب شوند، می توان به ترتیب سرعت باد افقی، جهت باد و سرعت باد عمودی را محاسبه کرد. با توجه به مزایای ضد تداخل و جهت دهی خوب امواج مافوق صوت، فرکانس امواج صوتی ساطع شده توسط بادسنج آکوستیک بیشتر در قسمت اولتراسونیک است.
کاربردهای بادسنج
بادسنج ها به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند و می توانند به صورت انعطاف پذیر در همه زمینه ها استفاده شوند. آنها به طور گسترده ای در صنایع برق، فولاد، پتروشیمی، صرفه جویی در انرژی و سایر صنایع استفاده می شوند. در المپیک پکن کاربردهای دیگری مانند مسابقات قایقرانی، مسابقات قایقرانی، مسابقات تیراندازی میدانی و غیره وجود دارد. نیاز به استفاده از بادسنج برای اندازه گیری. بادسنج نسبتاً پیشرفته است، علاوه بر اندازه گیری سرعت باد، می تواند دمای باد و حجم هوا را نیز اندازه گیری کند. صنایع زیادی وجود دارند که نیاز به استفاده از بادسنج دارند. صنایع پیشنهادی عبارتند از: ماهیگیری دریایی، صنایع مختلف فن‌سازی، صنایعی که نیاز به سیستم اگزوز دارند و غیره.
فصول مختلف و شرایط مختلف جغرافیایی بادسنج ها باعث می شود جهت باد در جو به طور مداوم تغییر کند. اگر جهت باد در روز و شب در کنار دریا متفاوت باشد، در زمستان و تابستان نیز بادهای موسمی متفاوت است. مطالعه جهت باد می تواند به ما در پیش بینی و مطالعه تغییرات آب و هوا کمک کند. مطالعه جهت باد مستلزم استفاده از بادسنج است. بیشتر بادسنج ها به شکل فلش طراحی شده اند و برخی نیز مانند خروس به شکل حیوانات در می آیند. قسمت پر بادسنج با جهت باد می چرخد. بادسنج باید در مکانی نصب شود که ساختمان و درخت و غیره نباشد تا جلوی حرکت باد گرفته شود. کاربردها و دامنه کاربرد بادسنج های برقی لامپ حرارتی سری QDP در گرمایش، تهویه، تهویه مطبوع، هواشناسی، کشاورزی، تبرید و خشک کردن، بررسی های بهداشت کار و غیره استفاده می شود و در مواقع ضروری می توان از آن برای اندازه گیری سرعت هوا استفاده کرد. داخلی و خارجی یا مدل ها. این یک ابزار اساسی برای اندازه گیری سرعت باد کم است. این محصول در سال 1987 توسط کمیسیون اقتصادی پکن به عنوان بهترین محصول در پکن شناخته شد. اصل کار این دستگاه از دو بخش سنسور توپ داغ و ابزار اندازه گیری تشکیل شده است. در سر سنسور یک توپ شیشه ای کوچک قرار دارد که یک سیم پیچ نیکروم را در خود جای داده است که شیشه را گرم می کند و دو ترموکوپل که به صورت سری به هم متصل شده اند. انتهای سرد ترموکوپل به ستون برنز فسفر متصل است و مستقیماً در معرض جریان هوا قرار می گیرد. هنگامی که مقدار مشخصی جریان از حلقه عبور می کند، گلوله شیشه ای تا دمای مشخصی گرم می شود. این دما به سرعت جریان هوا مربوط می شود و سرعت جریان کم است. هر چه دما بیشتر باشد، دما کمتر می شود.
مقدمه ای بر بادسنج ها
بادسنج یک بادسنج است.
بادسنج ابزاری است که سرعت هوا را اندازه گیری می کند. انواع زیادی از آن وجود دارد. متداول ترین مورد استفاده در ایستگاه های هواشناسی بادسنج فنجان باد است. شامل سه فنجان خالی مخروطی سهموی است که روی براکت در زاویه 120 درجه نسبت به یکدیگر ثابت شده اند. سطح مقعر فنجان های خالی همگی در یک جهت هستند. کل قسمت القایی روی یک شفت چرخان عمودی نصب می شود. تحت تأثیر باد، فنجان باد با سرعتی متناسب با سرعت باد به دور محور می چرخد. نوع دیگری از بادسنج های چرخشی بادسنج پروانه ای است که از یک پروانه سه یا چهار پره تشکیل شده است که قسمت حسگر را تشکیل می دهد که در انتهای جلوی یک بادگیر نصب می شود تا بتوان آن را با جهت حرکت در یک راستا قرار داد. باد در هر زمان پره ها حول محور افقی با سرعتی متناسب با سرعت باد می چرخند.
اصل بادسنج
اصل اساسی بادسنج قرار دادن سیم نازک در سیال است و سیم توسط جریان گرم می شود تا دمای آن بالاتر از دمای سیال باشد، بنابراین بادسنج سیمی "**" نامیده می شود. هنگامی که سیال در جهت عمودی از سیم عبور می کند، بخشی از گرمای سیم را می گیرد و باعث کاهش دمای سیم می شود. با توجه به تئوری تبادل حرارتی جابجایی اجباری، می توان استنباط کرد که بین حداکثر گرمای تلف شده Q و سرعت v سیال رابطه وجود دارد. همانطور که در شکل 2.1 نشان داده شده است، ضد پروب استاندارد شامل دو براکت است که با یک سیم کوتاه و نازک تنیده شده اند. سیم های فلزی معمولاً از فلزاتی با نقطه ذوب بالا و شکل پذیری خوب مانند پلاتین، رودیوم و تنگستن ساخته می شوند. سیم رایج مورد استفاده دارای قطر 5 میکرومتر و طول 2 میلی متر است. کوچکترین پروب فقط 1 میکرومتر قطر و 0.2 میلی متر طول دارد. با توجه به کاربردهای مختلف، پروب را به صورت دو سیم، سه سیم، سیم مورب، V شکل، X شکل و غیره نیز می سازند. به منظور افزایش استحکام، گاهی اوقات از یک لایه فلزی برای جایگزینی سیم فلزی استفاده می شود و معمولاً یک لایه فلزی نازک بر روی یک بستر عایق حرارتی پاشیده می شود که به آن پروب فیلم حرارتی گفته می شود، همانطور که در شکل 2.2 نشان داده شده است. **پروب ها باید قبل از استفاده کالیبره شوند. کالیبراسیون استاتیک در یک تونل باد استاندارد ویژه انجام می شود و رابطه بین سرعت جریان و ولتاژ خروجی را اندازه گیری می کند و یک منحنی استاندارد ترسیم می کند. کالیبراسیون دینامیکی در یک میدان جریان ضربانی شناخته شده یا اضافه کردن در مدار گرمایش بادسنج انجام می شود. آخرین سیگنال الکتریکی ضربان دار برای بررسی پاسخ فرکانسی بادسنج استفاده می شود. اگر پاسخ فرکانسی خوب نباشد، می توان از مدار جبرانی مربوطه برای بهبود آن استفاده کرد.
محدوده اندازه گیری سرعت جریان از {{0}} تا 100m/s را می توان به سه بخش تقسیم کرد: سرعت کم: 0 تا 5m/s. سرعت متوسط: 5 تا 40 متر بر ثانیه سرعت بالا: 40 تا 100 متر بر ثانیه پروب حرارتی بادسنج برای اندازه گیری دقیق از 0 تا 5 متر بر ثانیه استفاده می شود. پروب روتور بادسنج برای اندازه گیری سرعت جریان از 5 تا 40 متر بر ثانیه ایده آل است. و استفاده از لوله پیتوت را می توان در محدوده سرعت بالا * بهترین نتایج بدست آورد. یک معیار اضافی برای انتخاب صحیح پروب جریان بادسنج دما است، معمولاً دمای سنسور حرارتی بادسنج حدود مثبت -70C است. پروب روتور بادسنج مخصوص می تواند به 350 درجه سانتیگراد برسد. لوله های پیتوت در دمای بالای 350 درجه سانتیگراد استفاده می شوند.
تعمیر و نگهداری کالیبراسیون بادسنج
بادسنج نوعی ابزار اندازه گیری برای حفاظت ایمنی و نظارت بر محیط زیست است. علاوه بر گزارش کالیبراسیون مربوطه مورد نیاز برای فروش کارخانه، همچنین لازم است که هر ساله مطابق با قوانین ملی نظارت و بازرسی کیفیت تجهیزات تهویه مطبوع یا آکادمی تحقیقات ساختمان چین، انرژی و انرژی ساختمان و مهندسی انرژی و محیط زیست مراجعه کنید. الزامات JJG (ساخت و ساز) 0001-1992 "مقررات تایید بادسنج توپ حرارتی". مرکز تست محیطی کالیبراسیون منظم را انجام می دهد و تمام جنبه های دستگاه را برای به دست آوردن بهترین شرایط کاری مطابق گواهی کالیبراسیون قانونی صادر شده توسط خود تنظیم می کند.
علاوه بر حفظ دقت داده های روزانه، در نگهداری و استفاده روزانه به نکات زیر نیز توجه کنید:
1. استفاده از بادسنج در محیط گاز قابل اشتعال ممنوع است.
2. قرار دادن پروب بادسنج در گاز قابل اشتعال ممنوع است. در غیر این صورت ممکن است آتش سوزی یا انفجار رخ دهد.
3. لطفا بادسنج را مطابق با الزامات دفترچه راهنما به درستی استفاده کنید. استفاده نادرست ممکن است منجر به برق گرفتگی، آتش سوزی و آسیب سنسور شود.
4. در حین استفاده، اگر بادسنج بو، صدا یا دود غیرعادی متصاعد می کند یا مایعی به داخل بادسنج جریان می یابد، لطفاً فوراً آن را خاموش کرده و باتری را خارج کنید. در غیر این صورت خطر برق گرفتگی، آتش سوزی و آسیب دیدن بادسنج وجود دارد.
5. پروب و بدنه بادسنج [2] را در معرض باران قرار ندهید. در غیر این صورت، ممکن است خطر برق گرفتگی، آتش سوزی و آسیب شخصی وجود داشته باشد.
6. قسمت سنسور داخل پروب را لمس نکنید.
7. هنگامی که بادسنج برای مدت طولانی استفاده نمی شود، لطفا باتری داخلی را خارج کنید. در غیر این صورت ممکن است باتری نشت کند و در نتیجه بادسنج آسیب ببیند.
8. بادسنج را در مکانی با درجه حرارت بالا، رطوبت بالا، گرد و غبار و نور مستقیم خورشید قرار ندهید. در غیر این صورت، آسیب به اجزای داخلی یا بدتر شدن عملکرد بادسنج ایجاد می شود.
9. بادسنج را با مایع فرار پاک نکنید. در غیر این صورت، محفظه بادسنج ممکن است تغییر شکل داده و تغییر رنگ دهد. هنگامی که روی سطح بادسنج لکه وجود دارد، می توان آن را با پارچه نرم و مواد شوینده خنثی پاک کرد.
10. بادسنج را نیندازید و فشار ندهید. در غیر این صورت، خرابی یا آسیب بادسنج ایجاد می شود.
11. هنگام شارژ بادسنج، قسمت حسگر پروب را لمس نکنید. در غیر این صورت نتیجه اندازه گیری تحت تاثیر قرار می گیرد یا مدار داخلی بادسنج آسیب می بیند.
استفاده از بادسنج
1. سرعت و جهت جریان متوسط را اندازه گیری کنید.
2. سرعت ضربان جریان ورودی و طیف فرکانس آن را اندازه گیری کنید.
3. تنش رینولدز را در جریان آشفته و وابستگی سرعت و زمان دو نقطه را اندازه گیری کنید.
4. تنش برشی دیوار را اندازه گیری کنید (معمولاً با یک پروب فیلم داغ که همسطح دیوار قرار می گیرد، اصل مشابه اندازه گیری دقیق سرعت است).
5. دمای سیال را اندازه گیری کنید (منحنی تغییر مقاومت پروب را از قبل با دمای سیال اندازه گیری کنید و سپس با توجه به مقاومت پروب اندازه گیری شده دما را تعیین کنید.
علاوه بر این، بسیاری از کاربردهای حرفه ای توسعه یافته است.
نحوه استفاده از بادسنج
1. قبل از استفاده، مشاهده کنید که آیا نشانگر متر به نقطه صفر اشاره می کند یا خیر. در صورت وجود انحراف، پیچ تنظیم مکانیکی کنتور را به آرامی تنظیم کنید تا نشانگر به نقطه صفر برگردد. 2. سوئیچ کالیبراسیون را در وضعیت OFF قرار دهید
3. دوشاخه میله اندازه گیری را در پریز قرار دهید، میله اندازه گیری را به صورت عمودی به سمت بالا قرار دهید، دوشاخه پیچ را فشار دهید تا پروب آب بندی شود، "سوئیچ کالیبراسیون" را در موقعیت مقیاس کامل قرار دهید و به آرامی "تنظیم مقیاس کامل" را تنظیم کنید. دستگیره، به طوری که نشانگر متر در مقیاس کامل باشد. موقعیت مدرک؛
4. "سوئیچ کالیبراسیون" را روی "موقعیت صفر" قرار دهید و دو دکمه "تنظیم درشت" و "تنظیم خوب" را به آرامی تنظیم کنید، به طوری که نشانگر کنتور به سمت موقعیت صفر باشد.
5. پس از انجام مراحل بالا، به آرامی دوشاخه پیچ را بکشید تا پروب میله اندازه گیری نمایان شود (طول را می توان در صورت نیاز انتخاب کرد)، و نقطه قرمز روی پروب را در جهت باد قرار دهید. سرعت باد اندازه گیری شده؛
6. پس از چند دقیقه اندازه گیری (حدود 10 دقیقه)، مراحل 3 و 4 بالا باید یک بار تکرار شود تا جریان در کنتور استاندارد شود.
7. پس از انجام آزمایش، «سوئیچ کالیبراسیون» باید در وضعیت خاموش قرار گیرد.
بادسنج یک ابزار اندازه گیری سرعت است که سیگنال سرعت جریان را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند و همچنین می تواند دما یا چگالی سیال را اندازه گیری کند. اصل این است که یک سیم فلزی نازک (به نام توپ) که توسط الکتریسیته گرم می شود در جریان هوا قرار می گیرد و اتلاف گرما در جریان هوا مربوط به سرعت جریان است و اتلاف گرما باعث تغییر دما می شود. مقاومت تغییر می کند و سیگنال نرخ جریان به سیگنال الکتریکی تبدیل می شود.
این دو حالت کار دارد: ① جریان ثابت. جریان عبوری از لوله بدون تغییر باقی می ماند و هنگامی که دما تغییر می کند، مقاومت لوله تغییر می کند، بنابراین ولتاژ در هر دو انتها تغییر می کند، بنابراین سرعت جریان اندازه گیری می شود.
② نوع دمای ثابت. حداکثر دما بدون تغییر باقی می ماند، مانند 150 درجه، و نرخ جریان را می توان با توجه به جریان اعمال شده مورد نیاز اندازه گیری کرد. نوع دمای ثابت بیشتر از نوع جریان ثابت استفاده می شود. حداکثر طول به طور کلی در محدوده 0.5 تا 2 میلی متر، قطر در محدوده 1 تا 10 میکرون، و مواد پلاتین، تنگستن یا آلیاژ پلاتین رودیم است.
اگر از یک فیلم فلزی بسیار نازک (ضخامت کمتر از 0.1 میکرون) برای جایگزینی سیم فلزی استفاده شود، آن بادسنج فیلم داغ است.
**علاوه بر نوع معمولی تک سیم، می تواند از نوع ترکیبی دو سیمه یا سه سیمه برای اندازه گیری مولفه های سرعت در همه جهات نیز باشد. سیگنال الکتریکی خروجی از سنسور تقویت، جبران و دیجیتالی می‌شود و سپس به رایانه وارد می‌شود که می‌تواند دقت اندازه‌گیری را بهبود بخشد، فرآیند پس از پردازش داده‌ها را به طور خودکار تکمیل کند، و عملکردهای اندازه‌گیری سرعت، مانند تکمیل همزمان مقدار لحظه‌ای را گسترش دهد. و مقدار میانگین زمانی، سرعت ترکیبی و سرعت فرعی، جریان آشفته اندازه گیری درجه و سایر پارامترهای تلاطم.
** در مقایسه با لوله پیتوت، بادسنج دارای مزایای حجم کم پروب و تداخل کمی در میدان جریان است. پاسخ سریع، می تواند سرعت جریان ناپایدار را اندازه گیری کند. می تواند سرعت بسیار کم را اندازه گیری کند (مانند 0.3 متر بر ثانیه).
