Què és un sensor de càlcul d'aire?
Definició de càlcul d'aire
Un càlcul d'aire es defineix com un dispositiu que mesura la velocitat de l'aire en un conducte o tub. La velocitat de l'aire també es coneix com a velocitat o volum d'aire. Els càlculs d'aire també poden mesurar la pressió i la direcció de l'aire, que són paràmetres importants per a algunes aplicacions.
Els càlculs d'aire detecten el moviment de l'aire utilitzant diversos principis i ho converteixen en una senyal elèctrica. Aquesta senyal pot ser mostrada, registrada o enviada a un controlador o ordinador per a l'anàlisi.
Tipus de càlculs d'aire
Càlcul d'aire amb fil calent
Un càlcul d'aire amb fil calent utilitza un fil o filament calent per mesurar la velocitat de l'aire. El fil es col·loca en el camí del flux d'aire i es calenta a una temperatura constant. Quan l'aire passa pel fil, el refreda i redueix la seva resistència elèctrica. El canvi de resistència és proporcional a la velocitat de l'aire.
Els càlculs d'aire amb fil calent són sensibles i precisos, especialment per a fluxos d'aire baixos i variables, i poden mesurar tant fluxos turbulents com laminars. No obstant això, són propensos a la contaminació per pols, humitat i gasos corrosius, necessitant una calibració i manteniment freqüents.

Càlcul d'aire amb àlea
Un càlcul d'aire amb àlea utilitza una àlea carregada amb molla per mesurar la velocitat de l'aire. L'àlea està muntada en un eix i posició perpendicular a la direcció del flux d'aire. Quan l'aire passa per l'àlea, la desplaça de la seva posició de repòs i gira l'eix. L'angle de rotació és proporcional a la velocitat de l'aire.
Els càlculs d'aire amb àlea són dispositius simples i robustos que mesuren fluxos d'aire alts i constants i poden resistir pols, humitat i gasos corrosius. No obstant això, són menys precisos per a fluxos d'aire baixos i variables i poden causar caigudes de pressió i turbulències en el conducte o tub.
Anemòmetre de tasses
Un anemòmetre de tasses utilitza un conjunt de tasses muntades en un eix vertical per mesurar la velocitat del vent o del flux d'aire. Les tasses estan disposades en un pla horitzontal i orientades en diferents direccions. Quan el vent passa per les tasses, les fa girar al voltant de l'eix. La velocitat de rotació és proporcional a la velocitat del vent o del flux d'aire.
Els anemòmetres de tasses s'utilitzen ampliament per a finalitats meteorològiques per mesurar la velocitat i la direcció del vent. També s'utilitzen per a la monitorització ambiental i la recerca. Són dispositius simples i duradors que poden mesurar velocitats de vent altes. No obstant això, no són molt precisos per a baixes velocitats de vent. També tenen un temps de resposta lent i poden veure's afectats per la fricció i l'inèrcia.

Càlcul d'aire amb tub de Pitot
Un càlcul d'aire amb tub de Pitot utilitza un tub corbat per mesurar la diferència de pressió entre dos punts en un conducte o tub. El tub té dues obertures: una orientada en la direcció del flux d'aire (obertura de Pitot) i una orientada lateralment (obertura estàtica). L'obertura de Pitot mesura la pressió total (estàtica més dinàmica) del flux d'aire, mentre que l'obertura estàtica mesura només la pressió estàtica. La diferència entre aquestes dues pressions és proporcional al quadrat de la velocitat del flux d'aire.
Els càlculs d'aire amb tub de Pitot s'utilitzen ampliament per a mesurar fluxos d'aire de alta velocitat en aeronaves, turbinades, compressors i ventiladors. També s'utilitzen per a aplicacions industrials com la medició de gasos i la detecció de fuites. Són dispositius precisos i fiables que poden mesurar fluxos turbulents i laminars. No obstant això, creen caigudes de pressió i turbulències en el conducte o tub. També requereixen una alineació i calibració cuidadosa.

Aplicacions dels càlculs d'aire
Els càlculs d'aire tenen diverses aplicacions en diferents indústries i sectors. Algunes de les seves aplicacions són:
Els càlculs d'aire controlen la relació combustible-aire en processos de combustió com calderes, fornals, motors i turbines. Això assegura una ignició eficient, flama estable, transferència òptima de calor, reducció d'emissions i vida útil més llarga dels equips.
Els càlculs d'aire s'utilitzen per a monitoritzar sistemes de ventilació en edificis, fàbriques, mines, túnels, hospitals, laboratoris, sales netes, etc. Això assegura una qualitat adequada de l'aire interior (QAI), confort, salut, seguretat, eficiència energètica i conformitat amb estàndards.
Els càlculs d'aire s'utilitzen per a mesurar la velocitat i la direcció del vent per a finalitats meteorològiques com la previsió del temps, la modelització climàtica, la generació d'energia eòlica, etc. Això ajuda a entendre fenòmens atmosfèrics com tempestes, huracans, tornados i la generació d'energia eòlica, que utilitza aerogeneradors per convertir l'energia eòlica en electricitat per a diversos usos com il·luminació, calefacció, refrigeració i transport.
Medició de gasos i detecció de fuites, que utilitzen càlculs d'aire amb tub de Pitot per a mesurar la pressió i el flux de gasos en xarxes de conducció, dipòsits de reserva i xarxes de distribució. Environamental monitoring and research, which use cup anemometers to measure the wind speed and direction for studying air quality, pollution, climate change, and other phenomena.
Avantatges dels càlculs d'aire
Els càlculs d'aire tenen molts avantatges per a diferents aplicacions i indústries. Alguns dels avantatges són:
Els càlculs d'aire milloren l'eficiència de la combustió assegurant la relació òptima de combustible-aire, reduint el consum de combustible, els costos operatius i les emissions de gasos d'efecte hivernacle.
Els càlculs d'aire poden millorar la seguretat i la salut dels treballadors i occupants monitoritzant els sistemes de ventilació i assegurant una qualitat adequada de l'aire interior. Això pot prevenir l'acumulació de gasos nocius, pols, humitat i patògens en l'aire.
Els càlculs d'aire poden augmentar la fiabilitat i la durabilitat dels equips i maquinària prevenint el sobrecalentament, la corrosió i l'usura. Això pot estendre la vida útil dels equips i reduir els costos de manteniment.
Els càlculs d'aire poden proporcionar dades precises i fiables per a l'anàlisi i el control dels processos de flux d'aire. Això pot ajudar a optimitzar el disseny, l'operació i la gestió dels processos i millorar-ne la qualitat i la productivitat.
Conclusió
Un càlcul d'aire és un dispositiu que mesura la velocitat, la pressió i la direcció del flux d'aire en un conducte o tub. Hi ha diferents tipus de càlculs d'aire que utilitzen diferents principis i mètodes per detectar el moviment de l'aire. Els càlculs d'aire tenen diverses aplicacions en diferents indústries i sectors, com la combustió, la ventilació, l'energia eòlica, la medició de gasos i la monitorització ambiental. Els càlculs d'aire tenen molts avantatges per a millorar l'eficiència, la seguretat, la salut, la fiabilitat, la durabilitat, la precisió de les dades i l'optimització dels processos.