د فووا جریان ګاډ: د تعریف، انواع، کارولو او منافعونه

چه چیزی سنجنده جریان هوا است؟

سنجنده جریان هوا به عنوان دستگاهی تعریف می‌شود که نرخ جریان هوا در لوله یا مجرای هوا را اندازه‌گیری می‌کند. نرخ جریان هوا نیز به عنوان سرعت یا حجم هوا شناخته می‌شود. سنجنده‌های جریان هوا می‌توانند همچنین فشار و جهت جریان هوا را اندازه‌گیری کنند که این پارامترها برای برخی از کاربردها مهم هستند.

سنجنده‌های جریان هوا با استفاده از اصول و روش‌های مختلف برای تشخیص حرکت هوا و تبدیل آن به سیگنال الکتریکی کار می‌کنند. این سیگنال می‌تواند نمایش داده شود، ضبط شود یا به یک کنترلر یا کامپیوتر برای پردازش و تحلیل بیشتر منتقل شود.

نوع‌های سنجنده جریان هوا

در بازار انواع مختلفی از سنجنده‌های جریان هوا موجود است که هر یک دارای مزایا و معایب خاص خود هستند. برخی از رایج‌ترین نوع‌ها عبارتند از:

سنجنده جریان هوا با سیم گرم

سنجنده جریان هوا با سیم گرم از یک سیم یا فیلامنت گرم برای اندازه‌گیری نرخ جریان هوا استفاده می‌کند. سیم در مسیر جریان هوا قرار داده می‌شود و به دمای ثابتی گرم می‌شود. وقتی هوا از روی سیم می‌گذرد، آن را خنک می‌کند و مقاومت الکتریکی آن را کاهش می‌دهد. تغییر در مقاومت متناسب با نرخ جریان هوا است.

سنجنده‌های جریان هوا با سیم گرم بسیار حساس و دقیق هستند، به ویژه برای جریان‌های هوا با نرخ کم و متغیر. آنها می‌توانند هم جریان‌های آشفته و هم جریان‌های لایه‌ای را اندازه‌گیری کنند. با این حال، آنها به آلودگی و خرابی توسط غبار، رطوبت و گازهای فرسایشی آسیب‌پذیر هستند. آنها همچنین نیاز به کالیبراسیون و نگهداری مداوم دارند.

سنجنده جریان هوا با بال

سنجنده جریان هوا با بال از یک بال یا پره‌ای که با فنر بارگذاری شده است برای اندازه‌گیری نرخ جریان هوا استفاده می‌کند. بال بر روی یک محور نصب شده و عمود بر جهت جریان هوا قرار دارد. وقتی هوا از روی بال می‌گذرد، آن را از وضعیت خود دور می‌کند و محور را می‌چرخاند. زاویه چرخش متناسب با نرخ جریان هوا است.

سنجنده‌های جریان هوا با بال دستگاه‌های ساده و محکمی هستند که می‌توانند جریان‌های هوا با نرخ بالا و ثابت را اندازه‌گیری کنند. آنها می‌توانند در برابر غبار، رطوبت و گازهای فرسایشی مقاوم باشند. با این حال، آنها برای جریان‌های هوا با نرخ کم و متغیر دقیق نیستند. آنها همچنین اختلاف فشار و آشفتگی در لوله یا مجرای هوا ایجاد می‌کنند.

آنمومتر کاسه‌ای

آنمومتر کاسه‌ای از مجموعه‌ای از کاسه‌هایی که بر روی یک محور عمودی نصب شده‌اند برای اندازه‌گیری سرعت باد یا جریان هوا استفاده می‌کند. کاسه‌ها در یک صفحه افقی و به سمت‌های مختلف قرار دارند. وقتی باد از روی کاسه‌ها می‌گذرد، آنها را به دور محور می‌چرخاند. سرعت چرخش متناسب با سرعت باد یا جریان هوا است.

آنمومترهای کاسه‌ای به طور گسترده‌ای برای اهداف هواشناسی برای اندازه‌گیری سرعت و جهت باد استفاده می‌شوند. آنها همچنین برای نظارت محیطی و تحقیقات استفاده می‌شوند. آنها دستگاه‌های ساده و محکمی هستند که می‌توانند سرعت‌های باد بالا را اندازه‌گیری کنند. با این حال، آنها برای سرعت‌های باد کم دقیق نیستند. آنها همچنین زمان پاسخ کندی دارند و ممکن است تحت تأثیر اصطکاک و اینرسی قرار گیرند.

سنجنده جریان هوا با لوله پیتو

سنجنده جریان هوا با لوله پیتو از یک لوله خمیده برای اندازه‌گیری اختلاف فشار بین دو نقطه در لوله یا مجرای هوا استفاده می‌کند. لوله دو بازوه دارد: یکی به سمت جریان هوا (بازوه پیتو) و یکی به سمت جانبی (بازوه استاتیک). بازوه پیتو فشار کل (استاتیک به اضافه دینامیک) جریان هوا را اندازه‌گیری می‌کند، در حالی که بازوه استاتیک فقط فشار استاتیک را اندازه‌گیری می‌کند. اختلاف بین این دو فشار متناسب با مجذور سرعت جریان هوا است.

سنجنده‌های جریان هوا با لوله پیتو به طور گسترده‌ای برای اندازه‌گیری جریان‌های هوا با سرعت بالا در هواپیماها، توربین‌ها، کمپرسورها و موتورهای پروانه‌ای استفاده می‌شوند. آنها همچنین برای کاربردهای صنعتی مانند سنجش گاز و تشخیص نشت استفاده می‌شوند. آنها دستگاه‌های دقیق و قابل اعتمادی هستند که می‌توانند جریان‌های آشفته و لایه‌ای را اندازه‌گیری کنند. با این حال، آنها اختلاف فشار و آشفتگی در لوله یا مجرای هوا ایجاد می‌کنند. آنها همچنین نیاز به تراز کردن و کالیبراسیون دقیق دارند.

کاربردهای سنجنده جریان هوا

سنجنده‌های جریان هوا کاربردهای مختلفی در صنایع و بخش‌های مختلف دارند. برخی از کاربردهای آنها عبارتند از:

• سنجنده‌های جریان هوا برای کنترل نسبت سوخت به هوا فشرده در فرآیندهای سوخت‌سوزی مانند دیگ‌ها، فورنوس‌ها، موتورها و توربین‌ها استفاده می‌شوند. این امر اطمینان از احتراق مؤثر، پایداری بیشتر شعله، انتقال حرارت بهینه، کاهش تصفیه‌ها و افزایش طول عمر تجهیزات را تضمین می‌کند.

• سنجنده‌های جریان هوا برای نظارت بر سیستم‌های تهویه در ساختمان‌ها، کارخانه‌ها، معادن، تونل‌ها، بیمارستان‌ها، آزمایشگاه‌ها، اتاق‌های تمیز و غیره استفاده می‌شوند. این امر اطمینان از کیفیت هوای داخلی (IAQ)، راحتی، سلامتی، ایمنی، کارایی انرژی و رعایت استانداردها را تضمین می‌کند.

• سنجنده‌های جریان هوا برای اندازه‌گیری سرعت و جهت باد برای اهداف هواشناسی مانند پیش‌بینی آب و هوا، مدل‌سازی اقلیم، تولید انرژی بادی و غیره استفاده می‌شوند. این امر به درک پدیده‌های جوی مانند طوفان‌ها، هریکان‌ها، ترنادوها و تولید انرژی بادی که از توربین‌های بادی برای تبدیل انرژی باد به برق برای اهداف مختلف مانند روشنایی، گرمایش، سرمایش و حمل و نقل استفاده می‌کند، کمک می‌کند.

• سنجش گاز و تشخیص نشت، که از سنجنده‌های جریان هوا با لوله پیتو برای اندازه‌گیری فشار و جریان گاز در خطوط لوله، مخازن ذخیره‌سازی و شبکه‌های توزیع استفاده می‌کند.

• نظارت محیطی و تحقیقات، که از آنمومترهای کاسه‌ای برای اندازه‌گیری سرعت و جهت باد برای مطالعه کیفیت هوا، آلودگی، تغییرات اقلیمی و پدیده‌های دیگر استفاده می‌کند.

مزایای سنجنده جریان هوا

سنجنده‌های جریان هوا مزایای زیادی برای کاربردها و صنایع مختلف دارند. برخی از مزایا عبارتند از:

• سنجنده‌های جریان هوا می‌توانند کارایی و عملکرد فرآیندهای سوخت‌سوزی را با اطمینان از نسبت بهینه سوخت به هوا افزایش دهند. این می‌تواند مصرف سوخت، هزینه‌های عملیاتی و تصفیه‌های گلخانه‌ای را کاهش دهد.

• سنجنده‌های جریان هوا می‌توانند ایمنی و سلامت کارکنان و ساکنان را با نظارت بر سیستم‌های تهویه و اطمینان از کیفیت مناسب هوا داخلی افزایش دهند. این می‌تواند جمع شدن گازهای مضر، غبار، رطوبت و میکروب‌ها در هوا را جلوگیری کند.

• سنجنده‌های جریان هوا می‌توانند قابلیت اطمینان و طول عمر تجهیزات و ماشین‌آلات را با جلوگیری از گرم شدن بیش از حد، فرسودگی و خوردگی افزایش دهند. این می‌تواند طول عمر خدمات و کاهش هزینه‌های نگهداری تجهیزات را افزایش دهد.

• سنجنده‌های جریان هوا می‌توانند داده‌های دقیق و قابل اعتمادی برای تجزیه و تحلیل و کنترل فرآیندهای جریان هوا ارائه دهند. این می‌تواند به بهینه‌سازی طراحی، عملکرد و مدیریت فرآیندها و بهبود کیفیت و بهره‌وری آنها کمک کند.

نتیجه‌گیری