采集監(jiān)控裝置和基于該采集監(jiān)控裝置的監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及采集監(jiān)控裝置和基于該采集監(jiān)控裝置的監(jiān)控系統(tǒng)。其中，采集監(jiān)控裝置，包括：漏斗狀的采集裝置及其底部連接的導管，導管下方設有收集油箱，導管連接一個U型管，該U型管由兩個管口向上的管臂和一個連通兩個管臂的連接部分組成，導管與其中一個管臂連通，該管臂或另一個管臂內設有液位傳感器?；谏鲜霾杉O(jiān)控裝置的監(jiān)控系統(tǒng)，包括：采集監(jiān)控裝置、與液位傳感器連接的控制裝置。
【專利說明】采集監(jiān)控裝置和基于該采集監(jiān)控裝置的監(jiān)控系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及采集監(jiān)控裝置和基于該采集監(jiān)控裝置的監(jiān)控系統(tǒng)，屬于風力發(fā)電【技術領域】。

【背景技術】
[0002]目前，風力發(fā)電機多數(shù)使用塔架式結構，傳動鏈中多有增速齒輪箱，而齒輪箱又多在塔架頂端中部，由于設計條件及工藝制約，風電機組齒輪箱普遍存在滲漏油現(xiàn)象，考慮齒輪箱運行期間液位變動較大，一般對齒輪箱僅進行最低液位報警設置，因此，一旦發(fā)生由于油管、橡膠密封件等存在自然老化現(xiàn)象，以及放油開關因人為誤觸或塔頂晃動而松動等突發(fā)大量滲漏油的情況，不易防范。齒輪箱滲漏油會造成風機機艙及塔筒污染，不僅影響工作環(huán)境衛(wèi)生，還會因油污氧化放出的易燃氣體極易誘發(fā)火災，特別是大量泄漏會從上而下多處滴漏，塔筒底部平臺上的塔基柜極易受到的油液污染，造成電氣部件的更換等二次事故。如果不能及時發(fā)現(xiàn)，塔基柜耐電壓等級高，電火花較多，油液的污染極易造成短路而誘發(fā)火災事故，目前沒有對大量滲漏油有效地采集和統(tǒng)一地清除，重要的是，沒有對大量滲漏油進行監(jiān)控和預警。
[0003]有一申請?zhí)枮?011204080026，專利名稱為“一種法蘭泄漏收集裝置”，公開了一種泄漏收集裝置，由接物板、導管、收集器組成。該實用新型雖然能夠收集泄漏的液體，但是由于受接物板材料的限制，不能做的很大，也就是說不能對大量的、離散的滲漏油做出有效地收集，而且不能對收集的泄漏液體進行監(jiān)控和預警，如果出現(xiàn)大量泄漏液體時，可能相應的機器設備已經(jīng)出現(xiàn)了故障，如果不能及時告警，設備也就不能及時維修，可能會造成很嚴重的后果。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的是提供采集監(jiān)控裝置和基于該采集監(jiān)控裝置的監(jiān)控系統(tǒng)，用以解決不能對滲漏油進行監(jiān)控和預警的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的方案包括采集監(jiān)控裝置，采集監(jiān)控裝置包括:漏斗狀的采集裝置及其底部連接的導管，導管下方設有收集油箱；導管連接一個U型管，該U型管由兩個管口向上的管臂和一個連通兩個管臂的連接部分組成，導管與其中一個管臂連通，該管臂或另一個管臂內設有液位傳感器。
[0006]U型管的兩個管臂豎直設置，U型管的連接部分向液位傳感器所在管臂的方向斜向下設置。
[0007]在U型管的連接部分上設置一個放油閥門，放油閥門設置在與液位傳感器同一管臂的底部。
[0008]U型管固定在收集油箱內或者設置在收集油箱上方。
[0009]在U型管兩個管臂上，靠近管口處各設置至少一個溢流油口。
[0010]U型管的兩個管臂為兩個方鋼，所述兩個方鋼并置在一起，底部連通。
[0011]基于上述采集監(jiān)控裝置的監(jiān)控系統(tǒng)，包括采集監(jiān)控裝置與控制裝置。采集監(jiān)控裝置包括:漏斗狀的采集裝置及其底部連接的導管，導管下方設有收集油箱；導管連接一個U型管，該U型管由兩個管口向上的管臂和一個連通兩個管臂的連接部分組成，導管與其中一個管臂連通，該管臂或另一個管臂內設有液位傳感器。液位傳感器與控制裝置通訊連接，控制裝置為PLC，以及PLC通過SCADA系統(tǒng)連接的上位機。
[0012]本實用新型通過U型管和液位傳感器，實時地檢測滲漏油在U型管中的液位變化，液位值傳輸給控制裝置，液位到達一定數(shù)值的時候，控制裝置能夠提醒運維人員，達到實時監(jiān)控和預警的效果，方便運維人員及時進行維修和處理。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型監(jiān)控系統(tǒng)整體結構示意圖；
[0014]圖2是本實用新型采集監(jiān)控裝置結構示意圖；
[0015]圖3是收集傘的結構示意圖；
[0016]圖4是滲漏油監(jiān)控流程圖。

【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。
[0018]本實用新型提供采集監(jiān)控裝置，包括:漏斗狀的采集裝置及其底部連接的導管，導管下方設有收集油箱；導管連接一個U型管，該U型管由兩個管口向上的管臂和一個連通兩個管臂的連接部分組成，導管與其中一個管臂連通，該管臂或另一個管臂內設有液位傳感器。
[0019]U型管的兩個管臂豎直設置，U型管的連接部分向液位傳感器所在管臂的方向斜向下設置。
[0020]在U型管的連接部分上設置一個放油閥門，放油閥門設置在與液位傳感器同一管臂的底部。
[0021]U型管固定在收集油箱內或者設置在收集油箱上方。
[0022]在U型管兩個管臂上，靠近管口處各設置至少一個溢流油口。U型管的兩個管臂為兩個方鋼，兩個方鋼并置在一起，底部連通。
[0023]基于上述采集監(jiān)控裝置的監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)包括采集監(jiān)控裝置與控制裝置；采集監(jiān)控裝置包括:漏斗狀的采集裝置及其底部連接的導管，導管下方設有收集油箱；導管連接一個U型管，該U型管由兩個管口向上的管臂和一個連通兩個管臂的連接部分組成，導管與其中一個管臂連通，該管臂或另一個管臂內設有液位傳感器；液位傳感器與控制裝置通訊連接。
[0024]控制裝置為PLC，以及PLC通過SCADA系統(tǒng)連接的上位機。
[0025]基于以上技術方案，結合附圖，給出該監(jiān)控系統(tǒng)的【具體實施方式】。
[0026]如圖1所示為本實用新型監(jiān)控系統(tǒng)的整體結構示意圖，包括采集監(jiān)控裝置和控制
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[0027]如圖2所示，為采集監(jiān)控裝置結構示意圖，包括:U型管1，由兩個豎直管臂組成，為了制作方便，選用常用的方鋼作為制作U型管I的材料，U型管I為兩個方鋼并置在一起的結構，底部由連接部分連通，兩個管口方向朝上；液位傳感器2，安裝在U型管I的其中一個豎直管臂內，連接部分向液位傳感器2所在的豎直管臂斜向下設置；放油閥門3，設置在連接部分的最低處，也就是液位傳感器2所在的豎直管臂的最底部，用來排放滲漏油，這樣的結構的好處是:一方面方便放油和清洗，另一方面，可提高對初始滲漏的監(jiān)控的靈敏度，即使只有一點滲漏油，液位傳感器也能夠測得其液位。在U型管I兩個管臂上，靠近管口處各設置至少一個溢流油口 4。
[0028]采集監(jiān)控裝置還包括:在中上部塔筒平臺處設置用來收集滲漏油的漏斗狀收集裝置——收集傘7和泄油管8。為了在中上部塔筒平臺處安裝方便，收集傘7采用可靠的柔性材料制成，邊緣均勻設置8個掛孔，如圖3所示，掛置在塔筒平臺處塔筒與塔筒連接的螺栓頭部上，收集傘7的8個掛孔周圍開弧形槽，方便人員安置收集傘7及避開爬梯通道等；收集傘7中部開口處使用快換接頭9 (公稱通徑40_)與泄油管8連接，利用快換接頭9及收集傘7本身的重力將收集傘7呈現(xiàn)倒置狀態(tài)張開，也就是漏斗狀結構，并保證8個掛置處可靠連接不脫落。
[0029]為了安全防火起見，收集傘7的材料及塔筒下泄油管8材料均采用消防用材料:夕卜層材料層的經(jīng)線采用滌綸紗、緯線采用滌綸高強絲或丙綸長絲、內層襯里采用PVC。
[0030]張開的收集傘7設置在偏航扭纜下方，用于采集98%以上通過扭纜滴落的滲漏油，泄油管8在塔筒平臺處折向塔筒爬梯通道向下下行至塔底的U型管I內。
[0031]泄油管8可以與液位傳感器2在同一個管臂內，也可以不在同一個管臂內，為了說明方便，以泄油管8與液位傳感器2在不同管臂內為【具體實施方式】，如圖2所示。
[0032]U型管I可以在收集油箱5內；也可以在收集油箱5的上方，前提是滲漏油經(jīng)過U型管I后能夠完全流入收集油箱5內。這里以U型管I在收集油箱5內為例。
[0033]U型管I整體通過掛鉤6固定在收集油箱5內的側板上，收集油箱5設置在塔底，容量約2/3的齒輪箱總油量，滿足突發(fā)大量滲漏油的需要，且收集油箱5上部開口方便清理。
[0034]如圖1所示，控制裝置包括:PLC10，設置在塔基柜里；PLC10通過風機SCADA系統(tǒng)
11連接的上位機12，上位機12位于中控室內。液位傳感器2實時監(jiān)測U型管I里的液位，將該模擬量信號通過液位監(jiān)測電路傳送至塔基柜里的PLClO中，設置一液位報警值，即液位到達溢流油口 4時的高度，當滲漏油液位達到溢流油口 4時的高度時，PLClO會發(fā)出泄漏量大小和告警信號，此時滲漏油從溢流油口 4處流入收集油箱5 ;并通過風機SCADA系統(tǒng)11上傳至中控室中的上位機12，在上位機12上可以利用界面顯示及聲音告警的形式顯示風機齒輪箱泄漏情況，可保證及時通知現(xiàn)場維護人員到風機中進行查看處理，從而實現(xiàn)對泄漏情況監(jiān)控。如圖4所示，為滲漏油監(jiān)控流程圖，運維人員去排除故障時，手動打開放油閥門3，泄放U型管里的滲漏油，使液位報警恢復常態(tài)，并對漏油設備進行檢查與維修，排出設備故障，故障消除后，解除告警。而且滲漏油流入收集油箱5，方便統(tǒng)一處理。
[0035]以上給出了具體的實施方式，但本實用新型不局限于所描述的實施方式。本實用新型的基本思路在于上述基本方案，對本領域普通技術人員而言，根據(jù)本實用新型的教導，設計出各種變形的模型、公式、參數(shù)并不需要花費創(chuàng)造性勞動。在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下對實施方式進行的變化、修改、替換和變型仍落入本實用新型的保護范圍內。
【權利要求】
1.采集監(jiān)控裝置，包括:漏斗狀的采集裝置及其底部連接的導管，導管下方設有收集油箱；其特征在于，所述導管連接一個U型管，該U型管由兩個管口向上的管臂和一個連通兩個管臂的連接部分組成，所述導管與其中一個管臂連通，該管臂或另一個管臂內設有液位傳感器。
2.根據(jù)權利要求1所述的采集監(jiān)控裝置，其特征在于，U型管的兩個管臂豎直設置。
3.根據(jù)權利要求2所述的采集監(jiān)控裝置，其特征在于，所述U型管的連接部分向液位傳感器所在管臂的方向斜向下設置。
4.根據(jù)權利要求3所述的采集監(jiān)控裝置，其特征在于，在所述U型管的連接部分上設置一個放油閥門，所述放油閥門設置在與液位傳感器同一管臂的底部。
5.根據(jù)權利要求4所述的采集監(jiān)控裝置，其特征在于，所述U型管固定在收集油箱內或者設置在收集油箱上方。
6.根據(jù)權利要求5所述的采集監(jiān)控裝置，其特征在于，在U型管兩個管臂上，靠近管口處各設置至少一個溢流油口。
7.根據(jù)權利要求6所述的采集監(jiān)控裝置，其特征在于，所述U型管的兩個管臂為兩個方鋼，所述兩個方鋼并置在一起，底部連通。
8.基于權利要求1所述采集監(jiān)控裝置的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控系統(tǒng)包括采集監(jiān)控裝置與控制裝置；所述采集監(jiān)控裝置包括:漏斗狀的采集裝置及其底部連接的導管，導管下方設有收集油箱；所述導管連接一個U型管，該U型管由兩個管口向上的管臂和一個連通兩個管臂的連接部分組成，所述導管與其中一個管臂連通，該管臂或另一個管臂內設有液位傳感器；所述液位傳感器與所述控制裝置通訊連接。
9.根據(jù)權利要求8所述的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置為PLC，以及PLC通過SCADA系統(tǒng)連接的上位機。
【文檔編號】F16H57/04GK204083755SQ201420538560
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權日:2014年9月18日
【發(fā)明者】黃愛武, 高亞春, 程林志, 史航, 劉二恩, 王朝東, 卓然, 仝世偉 申請人:國家電網(wǎng)公司, 許繼集團有限公司, 許昌許繼風電科技有限公司