一種抗污式風(fēng)速計(jì)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種抗污式風(fēng)速計(jì)，包括導(dǎo)流組件、風(fēng)壓檢測組件，導(dǎo)流組件包括一個由互相平行的上引流面和下引流面組成的風(fēng)道腔；風(fēng)壓檢測組件包括一個封閉腔，封閉腔位于下引流面的中心部，封閉腔的上部為球面狀，封閉腔的圓形底部設(shè)置有一個壓力傳感器；封閉腔內(nèi)填充有氣體；在上引流面和下引流面之間設(shè)置有一個環(huán)形的過濾網(wǎng)；風(fēng)速計(jì)還包括外殼，外殼包括設(shè)置在上引流面上部的圓臺形上殼和設(shè)置在引流面下部的下殼，下殼包括導(dǎo)風(fēng)環(huán)和支撐部，封閉腔固定在支撐部上，導(dǎo)風(fēng)環(huán)通過若干連接桿與支撐部固定連接，導(dǎo)風(fēng)環(huán)與支撐部之間設(shè)置有一個兩端開口的環(huán)形排污空腔；上殼的底部與導(dǎo)風(fēng)環(huán)的上部之間設(shè)置有一個環(huán)形導(dǎo)風(fēng)空腔。
【專利說明】一種抗污式風(fēng)速計(jì)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種抗污式風(fēng)速計(jì)，屬于氣象領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，風(fēng)速計(jì)是感應(yīng)風(fēng)力的重量監(jiān)測裝置，其是實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備正常運(yùn)行的重要工具；目前所使用的風(fēng)電場風(fēng)速計(jì)故障率比較高。
[0003]其主要原因包括:
1、雷暴天氣導(dǎo)致風(fēng)向標(biāo)、風(fēng)速儀損壞；
2、測風(fēng)設(shè)備長期在超市環(huán)境下運(yùn)行，壽命縮短；
3、線路捆扎不扎實(shí)，大風(fēng)天氣造成線路中斷；
4、風(fēng)速儀保護(hù)等級不高，密封圈抗污損能力差，會進(jìn)入啥車導(dǎo)致失靈，甚至發(fā)生風(fēng)速傳感器抱死；
5、常溫測風(fēng)設(shè)備經(jīng)常在低溫、惡劣環(huán)境下工作，容易導(dǎo)致設(shè)備失靈。
[0004]6、風(fēng)速儀的風(fēng)杯很容易在長時間使用后產(chǎn)生磨損或者臟物的淤積，會影響風(fēng)杯的擋風(fēng)性能，影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
[0005]如何設(shè)計(jì)便于維修維護(hù)，使用壽命長的風(fēng)速計(jì)成為保障風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)正常工作的重中之重；
所述在現(xiàn)有技術(shù)中，提出了很多環(huán)境耐受性強(qiáng)的風(fēng)速計(jì)設(shè)備，這些設(shè)備或多或少的可以提高一定的使用年限和在惡劣環(huán)境中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，但還是有很多不足；
比如在ZL200920004214.0中提出了一種改良型的風(fēng)速計(jì)，雖然其優(yōu)化了整體的組合結(jié)構(gòu)，但是仍舊存在采用傳統(tǒng)的風(fēng)杯式進(jìn)行風(fēng)量測量這一缺陷，如前述的，風(fēng)杯式的風(fēng)速計(jì)其轉(zhuǎn)軸很容易滲入沙塵，影響轉(zhuǎn)動的順滑度和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度，風(fēng)杯本身的磨損也會很大程度上影響影響數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度；
與此同時，風(fēng)杯式的風(fēng)速計(jì)整體都暴露在測試環(huán)境中，對于風(fēng)速較大的沙塵環(huán)形，很容易發(fā)生折斷或者破損。
[0006]再如在ZL200920073011.7提出了一種電子的壓電風(fēng)速儀，其通過一個圓筒并且在圓筒內(nèi)設(shè)置一個壓電傳感器進(jìn)行風(fēng)速的測試，此種半封閉的風(fēng)筒結(jié)構(gòu)如果用于沙塵環(huán)境，很容易發(fā)生沙塵的堆積，最后整個風(fēng)筒被沙塵堵塞，根本無法測量風(fēng)速，而且如果遭遇沙石，壓電傳感器也很容易發(fā)生破裂，最后導(dǎo)致無法使用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)境耐受性差，無法抗沙石的技術(shù)問題，提供一種新型的抗污式風(fēng)速計(jì)。
[0008]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種抗污式風(fēng)速計(jì)，包括導(dǎo)流組件、風(fēng)壓檢測組件，所述導(dǎo)流組件包括一個由互相平行的上引流面和下引流面組成的風(fēng)道腔； 風(fēng)壓檢測組件包括一個封閉腔，所述封閉腔位于下引流面的中心部，所述封閉腔的上部為球面狀，所述封閉腔的球面采用軟質(zhì)薄膜制成，所述封閉腔的圓形底部設(shè)置有一個壓力傳感器，所述壓力傳感器包括一個圓形的壓力感受面；
所述封閉腔內(nèi)填充有氣體，所述封閉腔的球面形軟質(zhì)薄膜通過前述氣體進(jìn)行支撐；
在所述上引流面和下引流面之間設(shè)置有一個環(huán)形的過濾網(wǎng)，所述風(fēng)道腔通過過濾網(wǎng)對進(jìn)入到封閉腔上部的空氣進(jìn)行過濾；
所述風(fēng)速計(jì)還包括外殼，所述外殼包括設(shè)置在上引流面上部的圓臺形上殼和設(shè)置在引流面下部的下殼，所述下殼包括導(dǎo)風(fēng)環(huán)和支撐部，所述封閉腔固定在支撐部上，所述導(dǎo)風(fēng)環(huán)通過若干連接桿與支撐部固定連接，所述導(dǎo)風(fēng)環(huán)與支撐部之間設(shè)置有一個兩端開口的環(huán)形排污空腔，所述過濾網(wǎng)與環(huán)形空腔的內(nèi)壁面共面，所述上殼的底部與導(dǎo)風(fēng)環(huán)的上部之間設(shè)置有一個環(huán)形導(dǎo)風(fēng)空腔。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步創(chuàng)新，所述風(fēng)壓檢測組件還包括一個液體腔，所述液體腔設(shè)置在封閉腔內(nèi)，所述液體腔的底部也為圓形，液體腔的頂部同為球面，在液體腔外壁與封閉腔的球面內(nèi)壁之間填充有氣體，在液體腔內(nèi)填充有用于支撐液體腔球面的液體，所述液體腔球面采用軟質(zhì)薄膜制成。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步創(chuàng)新，所述封閉腔至少三分之一、至多二分之一鑲嵌在下引流面內(nèi)。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步創(chuàng)新，所述下引流面內(nèi)鑲嵌有一個注氣管，所述注氣管一端設(shè)置有一個氣嘴，所述注氣管另一端與封閉腔連通。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步創(chuàng)新，所述支撐部的底部設(shè)置有一個用于與建筑物、地面或支架連接的連接柱。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
1.本發(fā)明通過一個分體的下殼，通過過濾網(wǎng)過濾由導(dǎo)風(fēng)空腔進(jìn)入的夾帶雜質(zhì)的空氣，同時通過排污空腔將較大的顆粒的雜質(zhì)向下排出，防止過濾網(wǎng)發(fā)生堵塞，同時排污空腔可以帶來一個較快的豎直方向的氣流，可以對過濾網(wǎng)上吸附的灰塵進(jìn)行去除，可以提高設(shè)備的穩(wěn)定性和風(fēng)速測量的精確度；本發(fā)明通過一個風(fēng)壓傳感機(jī)構(gòu)取代傳統(tǒng)的風(fēng)杯式流速傳感機(jī)構(gòu)，利用風(fēng)速與風(fēng)壓之間的關(guān)系式，可以方便的對風(fēng)速進(jìn)行測量，而且靈敏度也更高；
2.本發(fā)明主要包括一個可變形的充氣封閉腔，在風(fēng)壓改變時，封閉腔的形變量也會發(fā)生改變，從而使得壓力傳感器獲得形變所產(chǎn)生的壓力變化數(shù)據(jù)，相比于風(fēng)杯式的測量機(jī)構(gòu)，本發(fā)明不會存在因?yàn)樯硥m過大而無法測量風(fēng)速的問題。
[0014]3.本發(fā)明還包括一個液體腔，液體腔內(nèi)可以加注密封油等類似液體，通過密封油實(shí)現(xiàn)對壓力傳感器壓力傳感表面的密封和保護(hù)，可以相比于氣體直接接觸，此種結(jié)構(gòu)就可以防止壓力傳感器的氧化，同時液體的比熱液更高，可以極大的降低問題對傳感器電阻值的影響。
[0015]4.本發(fā)明的封閉腔部分鑲嵌在下引流面內(nèi)，可以一定程度降低封閉腔與外界空氣的接觸面積，可以一定程度上防止封閉腔的球形表面過快的磨損、破裂。
[0016]5.本發(fā)明的注氣管可以對封閉腔內(nèi)的氣壓進(jìn)行有效的調(diào)整，使得本產(chǎn)品可以適應(yīng)不同氣壓和溫度環(huán)境。
[0017]6.本發(fā)明的圓臺形外殼可以在提高風(fēng)的接觸面積的同時，一定程度上降低風(fēng)阻，提聞設(shè)備的精度，防止風(fēng)中伴隨的沙塵對設(shè)備的堵塞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0019]圖1是本發(fā)明的剖面示意圖；
圖中:1、上引流面；2、下引流面；3、風(fēng)道腔；4、壓力傳感器；5、液體腔；6、封閉腔；7、注氣管；8、氣嘴；9、過濾網(wǎng)；10、上殼；11、下殼；12、環(huán)形排污空腔；13、連接桿；14、連接柱。

【具體實(shí)施方式】
[0020]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0021]如圖1所示，一種抗污式風(fēng)速計(jì)，包括導(dǎo)流組件、風(fēng)壓檢測組件，所述導(dǎo)流組件包括一個由互相平行的上引流面I和下引流面2組成的風(fēng)道腔3 ；
風(fēng)壓檢測組件包括一個封閉腔6，所述封閉腔6位于下引流面2的中心部，所述封閉腔6的上部為球面狀，所述封閉腔6的球面采用軟質(zhì)薄膜制成，所述封閉腔6的圓形底部設(shè)置有一個壓力傳感器4，所述壓力傳感器4包括一個圓形的壓力感受面；
所述封閉腔6內(nèi)填充有氣體，所述封閉腔6的球面形軟質(zhì)薄膜通過前述氣體進(jìn)行支撐；
在所述上引流面I和下引流面2之間設(shè)置有一個環(huán)形的過濾網(wǎng)9，所述風(fēng)道腔3通過過濾網(wǎng)9對進(jìn)入到封閉腔6上部的空氣進(jìn)行過濾；
所述風(fēng)速計(jì)還包括外殼，所述外殼包括設(shè)置在上引流面I上部的圓臺形上殼10和設(shè)置在引流面下部的下殼2，所述下殼2包括導(dǎo)風(fēng)環(huán)11和支撐部，所述封閉腔6固定在支撐部上，所述導(dǎo)風(fēng)環(huán)11通過若干連接桿13與支撐部固定連接，所述導(dǎo)風(fēng)環(huán)11與支撐部之間設(shè)置有一個兩端開口的環(huán)形排污空腔12，所述過濾網(wǎng)9與環(huán)形空腔的內(nèi)壁面共面，所述上殼10的底部與導(dǎo)風(fēng)環(huán)11的上部之間設(shè)置有一個環(huán)形導(dǎo)風(fēng)空腔；
所述風(fēng)壓檢測組件還包括一個液體腔4，所述液體腔4設(shè)置在封閉腔6內(nèi)，所述液體腔4的底部也為圓形,液體腔4的頂部同為球面，在液體腔4外壁與封閉腔6的球面內(nèi)壁之間填充有氣體，在液體腔4內(nèi)填充有用于支撐液體腔4球面的液體，所述液體腔4球面采用軟質(zhì)薄膜制成；
所述封閉腔6至少三分之一、至多二分之一鑲嵌在下引流面2內(nèi)；
所述下引流面2內(nèi)鑲嵌有一個注氣管7，所述注氣管7 —端設(shè)置有一個氣嘴8，所述注氣管7另一端與封閉腔6連通；
支撐部的底部設(shè)置有一個用于與建筑物、地面或支架連接的連接柱14 ；
通過過濾網(wǎng)9過濾由導(dǎo)風(fēng)空腔進(jìn)入的夾帶雜質(zhì)的空氣，同時通過排污空腔12將較大的顆粒的雜質(zhì)向下排出，防止過濾網(wǎng)9發(fā)生堵塞，同時排污空腔12可以帶來一個較快的豎直方向的氣流，可以對過濾網(wǎng)9上吸附的灰塵進(jìn)行去除，可以提高設(shè)備的穩(wěn)定性和風(fēng)速測量的精確度；進(jìn)入到風(fēng)道腔3后的風(fēng)會因?yàn)轱L(fēng)壓的效果使得封閉腔6的球面發(fā)生形變，從而改變封閉腔6內(nèi)的氣體的體積，使得氣體的壓力發(fā)生變化，從而帶動液體腔4內(nèi)不可壓縮的密封油對壓力傳感器4的壓力感受面進(jìn)行施壓，將獲得的壓力變化數(shù)據(jù)使用風(fēng)壓和風(fēng)速之間的關(guān)系式進(jìn)行換算，就可以很容易的得到風(fēng)速的數(shù)值；
如果當(dāng)?shù)氐臍鈮汉蜏囟劝l(fā)生變化，導(dǎo)致封閉腔6受壓作動不明顯時，可以通過注氣管7對封閉腔6內(nèi)的氣體進(jìn)行調(diào)節(jié)；
同時因?yàn)楸井a(chǎn)品的高度整合結(jié)構(gòu)，本產(chǎn)品可以安裝在各種建筑的外部或者路燈上部，相比于風(fēng)杯式的風(fēng)速計(jì)，本發(fā)明不存在任何的外凸或者支桿機(jī)構(gòu)，不會影響建筑或者路燈本身的美觀度，同時也不會因?yàn)轱L(fēng)速過大或者外界環(huán)形影響導(dǎo)致的風(fēng)速計(jì)的折斷或者腐蝕；
通過連接柱14可以將本產(chǎn)品輕松的安裝在建筑物或者路燈上，提高泛用度。
[0022]本廣品的技術(shù)進(jìn)步有:
1、本產(chǎn)品通過一個風(fēng)壓傳感機(jī)構(gòu)取代傳統(tǒng)的風(fēng)杯式流速傳感機(jī)構(gòu)，利用風(fēng)速與風(fēng)壓之間的關(guān)系式，可以方便的對風(fēng)速進(jìn)行測量，而且靈敏度也更高；
2、本產(chǎn)品主要包括一個可變形的充氣封閉腔，在風(fēng)壓改變時，封閉腔的形變量也會發(fā)生改變，從而使得壓力傳感器獲得形變所產(chǎn)生的壓力變化數(shù)據(jù)，相比于風(fēng)杯式的測量機(jī)構(gòu)，本發(fā)明不會存在因?yàn)樯硥m過大而無法測量風(fēng)速的問題。
[0023]3、本產(chǎn)品還包括一個液體腔，液體腔內(nèi)可以加注密封油等類似液體，通過密封油實(shí)現(xiàn)對壓力傳感器壓力傳感表面的密封和保護(hù)，可以相比于氣體直接接觸，此種結(jié)構(gòu)就可以防止壓力傳感器的氧化，同時液體的比熱液更高，可以極大的降低問題對傳感器電阻值的影響。
[0024]4、本產(chǎn)品的封閉腔部分鑲嵌在下引流面內(nèi)，可以一定程度降低封閉腔與外界空氣的接觸面積，可以一定程度上防止封閉腔的球形表面過快的磨損、破裂。
[0025]5、本產(chǎn)品的注氣管可以對封閉腔內(nèi)的氣壓進(jìn)行有效的調(diào)整，使得本產(chǎn)品可以適應(yīng)不同氣壓和溫度環(huán)境。
[0026]6、本產(chǎn)品的圓臺形外殼可以在提高風(fēng)的接觸面積的同時，一定程度上降低風(fēng)阻，提聞設(shè)備的精度，防止風(fēng)中伴隨的沙塵對設(shè)備的堵塞。
[0027]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種抗污式風(fēng)速計(jì)，其特征是:包括導(dǎo)流組件、風(fēng)壓檢測組件，所述導(dǎo)流組件包括一個由互相平行的上引流面和下引流面組成的風(fēng)道腔； 風(fēng)壓檢測組件包括一個封閉腔，所述封閉腔位于下引流面的中心部，所述封閉腔的上部為球面狀，所述封閉腔的球面采用軟質(zhì)薄膜制成，所述封閉腔的圓形底部設(shè)置有一個壓力傳感器，所述壓力傳感器包括一個圓形的壓力感受面； 所述封閉腔內(nèi)填充有氣體，所述封閉腔的球面形軟質(zhì)薄膜通過前述氣體進(jìn)行支撐； 在所述上引流面和下引流面之間設(shè)置有一個環(huán)形的過濾網(wǎng)，所述風(fēng)道腔通過過濾網(wǎng)對進(jìn)入到封閉腔上部的空氣進(jìn)行過濾； 所述風(fēng)速計(jì)還包括外殼，所述外殼包括設(shè)置在上引流面上部的圓臺形上殼和設(shè)置在引流面下部的下殼，所述下殼包括導(dǎo)風(fēng)環(huán)和支撐部，所述封閉腔固定在支撐部上，所述導(dǎo)風(fēng)環(huán)通過若干連接桿與支撐部固定連接，所述導(dǎo)風(fēng)環(huán)與支撐部之間設(shè)置有一個兩端開口的環(huán)形排污空腔，所述過濾網(wǎng)與環(huán)形空腔的內(nèi)壁面共面，所述上殼的底部與導(dǎo)風(fēng)環(huán)的上部之間設(shè)置有一個環(huán)形導(dǎo)風(fēng)空腔。
2.如權(quán)利要求1所述的一種抗污式風(fēng)速計(jì)，其特征是:所述風(fēng)壓檢測組件還包括一個液體腔，所述液體腔設(shè)置在封閉腔內(nèi)，所述液體腔的底部也為圓形，液體腔的頂部同為球面，在液體腔外壁與封閉腔的球面內(nèi)壁之間填充有氣體，在液體腔內(nèi)填充有用于支撐液體腔球面的液體，所述液體腔球面采用軟質(zhì)薄膜制成。
3.如權(quán)利要求2所述的一種抗污式風(fēng)速計(jì)，其特征是:所述封閉腔至少三分之一、至多二分之一鑲嵌在下引流面內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種抗污式風(fēng)速計(jì)，其特征是:所述下引流面內(nèi)鑲嵌有一個注氣管，所述注氣管一端設(shè)置有一個氣嘴，所述注氣管另一端與封閉腔連通。
5.如權(quán)利要求4所述的一種抗污式風(fēng)速計(jì)，其特征是:所述支撐部的底部設(shè)置有一個用于與建筑物、地面或支架連接的連接柱。
【文檔編號】G01P1/02GK104374949SQ201410647250
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】禹勝林 申請人:無錫信大氣象傳感網(wǎng)科技有限公司