بادسنج چیست

بادسنج چیست؟

بادسنج دستگاهی است که برای اندازه گیری سرعت و جهت باد استفاده  می‌شود. بادسنج ها یک تجهیز رایج در ایستگاه هواشناسی هستند.  اصطلاح و نام انگلیسی باد سنج یعنی anemometer از کلمه یونانی anemos به معنی باد گرفته شده است و برای توصیف  انواع سرعت سنج باد، هواشناسی استفاده می‌شود.

اولین بار تعریف دقیق از تجهیز بادسنج توسط لئون باتیستا آلبرتی در سال 1450 ارائه شد. بادسنج ها از زمان توسعه خود در قرن پانزدهم تا کنون تغییر چندانی نکرده اند. گفته می‌‌شود لئون باتیستا آلبرتی (1404-1472) اولین بادسنج مکانیکی را در حدود سال 1450 اختراع کرد. در قرن های بعد ، دانشمندانی نظیر روبرت هوک (1635-1703) ، نسخه های پیشرفته تری از انواع بادسنج را ارائه کردند.

انواع سرعت سنج باد و کاربرد بادسنج ها

بادسنج کاسه ای یا فنجانی

این بادسنج یک نوع ساده از این نوع ابزار هواشناسی می‌باشد که شما نحوه ساخت آن را در کتاب های درسی عموما کلاس دوم آموخته اید این بادسنج در سال 1845 توسط دکتر جان توماس رومنی رابینسون ، در رصدخانه آرماگ اختراع شد. این بادسنج شامل چهار کاسه یا نیمکره بود که به بازو های افقی متصل و روی یک شفت عمودی نصب شده بودند. جریان هوا و بادعبوری از میان فنجان ها در جهت افقی ، محور را با سرعتی که تقریباً متناسب با سرعت باد است ، می‌چرخاند. شمارش چرخش های شفت در یک بازه زمانی تعیین شده ، مقداری متناسب با متوسط ​​سرعت باد را ارائه میکرد. نام دیگر این بادسنج، بادسنج چرخشی است.

در یک بادسنج چرخشی با چهار کاسه ، به راحتی میتوان دید که که نیم کره ها در انتهای بازوها به طور متقارن چیده شده اند ، وزش باد سبب تولید نیروی نامتقارن و گشتاور در محور بادسنج می‌شود و باعث چرخش آن می‌شود. از نظر تئوری ، سرعت چرخش بادسنج  با سرعت باد متناسب است اما در عمل عوامل دیگری بر سرعت چرخش تأثیر می‌گذراند ، بعدها بادسنج سه فنجانی توسط جان پترسون کانادایی در سال 1926 توسعه یافت و در ادامه اشکالات توسط Brevoort & Joiner از ایالات متحده در سال 1935 بر طرف شد تا بادسنج ها بازده بهتری نسبت به باد و گردش هوا داشته باشند

بادسنج پره ای چیست

بادسنج های پره ای یکی دیگر از اشکال سرعت سنج باد می‌باشند ، این بادسنج ها اشکالی شبیه آسیاب بادی یا ملخ هواپیما دارند که بر خلاف بادسنج رابینسون ، که محور چرخش آن عمودی است ، باید محوری موازی با جهت باد و افقی داشته باشند.

از آنجایی که جهت باد متغیر است و محور باید تغییرات آن را دنبال کند ،  بادسنج باید از بادگیر یا برخی دیگر از ابزارها برای تحقق این هدف استفاده کند. یک بادسنج پره ای دارای یک پروانه و یک دم در یک محور مرکب درحال چرخش می باشد تا سرعت و جهت باد را به طور دقیق اندازه گیری کند. سرعت پروانه ها توسط یک شمارنده دور اندازه گیری می شود و توسط یک تراشه الکترونیکی یا میکروکنترلر به سرعت باد تبدیل می شود.

ترکیب پره ها و تراشه الکترونیکی در تجهیزات بادسنج دیجیتال که جهت حرکت هوا همیشه یکسان است برای سنجش تهویه معادن و ساختمانها استفاده می‌شود

بادسنج های پره ای دیجیتال امروزی به عنوان ابزاری کاربری جهت سنجش سرعت باد و دما و رطوبت جهت انواع تست تهویه هوا و تجهیزات تهویه مطبوع در ادارت و ساختمانها و معادن و سایر موارد استفاده می‌شوند.

بادسنج هات وایر

بادسنج های هات وایر از یک سیم ریز (به اندازه چند میکرومتر) با حرارت و دمای بالاتر از محیط استفاده می‌کنند. هوایی که از سیم عبور می‌کند سیم را خنک می‌کند. از آنجا که مقاومت الکتریکی اکثر فلزات به دمای فلز بستگی دارد (نظیر تنگستن که یک انتخاب رایج برای انواع هات وایر است) ، می‌توان بین مقاومت سیم و سرعت هوا رابطه ای برقرار کرد. هات وایر ها عمدتا برای سنجش جهت باد استفاده نمیشوند

چندین روش برای ساخت انواع هات وایر وجود دارد. دستگاه های هات وایر را می‌توان بیشتر به عنوان CCA (بادسنج جریان ثابت) ، CVA (بادسنج ولتاژ ثابت) و CTA (بادسنج دما ثابت) طبقه بندی کرد.

ولتاژ خروجی در این بادسنج ها در نتیجه ی نوعی مدار الکترونیکی است که بر اساس متغیری خاص (جریان ، ولتاژ یا دما)  مطابق قانون اهم کار میکند

علاوه بر این ، در بادسنج های های هات وایر از  PWM (تعدیل عرض پالس) نیز استفاده می‌شود.

بادسنج های هات وایر (سیم داغ) ، در حالی که بسیار ظریف هستند ، فرکانس و پاسخ زمانی بسیار خوب و وضوح بسیار بالایی در مقایسه با سایر روش های اندازه گیری دارند و به همین دلیل برای مطالعه دقیق جریانهای آشفته یا هر جریان هوایی که در آن نوسانات سرعت وجود دارد مورد استفاده قرار می‌گیرند.

عمدتا نسخه های صنعتی بادسنج هات وایر یا فلومتر حرارتی از همان مفهوم پیروی می کنند. اما از دو پین یا سیم برای نظارت بر تغییرات دما استفاده می‌کنند. این دستگاه ها دارای سیمهای ریز هستند ، اما محصور شدن سیمها در غلاف سنسور باعث می‌شود دوام بیشتری داشته باشند و بتوانند جریان هوا ، گاز و انتشار گازها در لوله ها ، مجاری و… را به طور دقیق اندازه گیری کنند.

انواع دیگری از آنمومتر و بادسنج نیز وجود دارند که شامل

بادسنج و سرعت سنج باد لیزر دوپلر

بادسنج های التراسونیک

بادسنج های آکوستیک

بادسنج های توپی

بادسنج صفحه ای

بادسنج لوله ای

و دیگر موارد که بر اساس فشار هوا و چگالی کار میکنند می باشد.

♦ برای مشاهده قیمت انواع بادسنج به لینک زیر مراجعه کنید ∇

لیست فروش بادسنج و فلومتر

نویسنده:کامبیز فتح آبادی