近年來,風力發(fā)電機安裝在村鎮(zhèn)的山坡上,這些風力發(fā)電機因為沒有被高層建筑遮擋而成為一道美麗的風景線。因此,風速和風向的測量變得尤為重要。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,我們不需要用布或長旗來測量風。風速風向一體傳感器的出現(xiàn)使測量更加簡單和準確。
風速傳感器是一種能夠?qū)崟r、準確測量環(huán)境中風速和風量的裝置。它有很多種類型,適合不同的場合。大致可分為機械式、熱風式、皮托管式和超聲波式風速傳感器,其中機械式三杯風速傳感器應(yīng)用廣泛。顧名思義,傳感器的頂部由三個空杯子組成,可以是圓錐形的,也可以是半球形的。三個空杯的凹面安裝在一個方向相互成120度角的支架上,安裝后固定在傳感器下方垂直向下的轉(zhuǎn)軸上。
風吹時,風對風杯1、2、3施加壓力,三個風杯相互作用,使風杯開始順時針轉(zhuǎn)動。風杯之間的壓差越大,加速度越大,因此風杯的轉(zhuǎn)速越大,風速越高。
風杯旋轉(zhuǎn)時,帶動同軸多齒截止盤或磁棒旋轉(zhuǎn),根據(jù)電路得到與風杯速度成正比的脈沖信號,經(jīng)轉(zhuǎn)換后即可得到實際風速值。目前,新型風速傳感器采用三杯錐形中空杯,性能優(yōu)于半球杯。
目前,大型風力發(fā)電機對結(jié)構(gòu)性能的要求非常高,可以更好地利用風力資源。葉輪方向的角度*由風向傳感器控制,摒棄了傳統(tǒng)的尾部控制方式。一般來說,風向傳感器安裝在風力渦輪機的頂部,但必須防止葉輪干擾傳感器的測量。此外,當傳感器達到一定高度時,需要加強防止發(fā)電機組和傳感器漏電和雷擊的措施。
一般來說,安裝在風力發(fā)電站的風速風向傳感器主要起以下兩個作用:
1.根據(jù)實時風向測量,確保風力發(fā)電機葉片面向風向角。
2.根據(jù)風力發(fā)電機上方風速風向測量儀實時反饋的風速風向數(shù)據(jù),避免強風天氣對發(fā)電機造成損壞。
隨著風資源越來越受到重視,風速風向傳感器被大家廣泛接受。它們憑借自身的性能和優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域,包括本文提到的煤礦、氣象、塔吊、空調(diào)通風設(shè)備、航空、風力發(fā)電機等,提供了準確清晰的數(shù)據(jù)支持。