[实用新型]风机塔筒安全运行监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及塔筒状态监测装置技术领域，是一种风机塔筒安全运行监测装置。

背景技术

风力发电是将风机架设在几十米高的塔架上，而塔架往往安装在风力资源丰富的偏远郊野，其运行环境恶劣，难以用常规巡视手段监测。风力发电塔筒属于自立式高耸结构，风载荷通常是引起结构侧向位移和振动的主要因素，由分析可知塔筒除了自身的重力外，还要受到风轮和机舱的重力作用以及作用在塔身上的风载荷，另外还要受到通过风轮作用在塔筒顶端的气动载荷、偏转力、陀螺力和陀螺力距等。目前风机塔架往往在安装试运行后基本任其自然，而未架设任何监测设备，由此无法对塔架的运行实现有效监测，这对风机的运行存在潜在的威胁，严重时会造成倒塌事故，给业主造成很大的经济损失。

发明内容

本实用新型提供了一种风机塔筒安全运行监测装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有风机塔架在安装试运行后任其自然，存在无法有效监测、严重时会造成倒塌事故的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种风机塔筒安全运行监测装置，包括塔筒本体、声波检测列、振动监测列、应变传感器、温度传感器、数据转换模块和数据处理器；塔筒本体包括至少两段由上至下依次分布的塔筒段，任意两相邻的塔筒段均通过法兰盘固定安装在一起；每段塔筒段均有上下贯通的内孔且所有内孔均相通并形成通径孔；对应每个法兰盘位置的通径孔内侧均沿圆周均布有至少三个应变传感器；通径孔内侧沿圆周分别固定有两列声波检测列和两列振动监测列；一列声波监测列包括至少三个间隔分布的声波传感器，另一列声波监测列包括至少一个声波传感器；一列振动监测列包括至少三个间隔分布的振动监测传感器，另一列振动监测列包括至少一个振动监测传感器；通径孔内侧的上部和下部均固定安装有温度传感器；每个声波传感器、振动监测传感器和应变传感器的输出端上均电连接有一个数据转换模块，每个数据转换模块的输出端和每个温度传感器的输出端均与数据处理器的各个对应端口电连接在一起，数据处理器上固定有能交换数据的通信接口。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述对应每个法兰盘位置的通径孔内侧均可沿圆周均布有四个应变传感器。

上述数据转换模块可包括信号调理电路和模数转换电路，信号调理电路的输出端和模数转换电路的输入端电连接在一起，声波传感器、振动监测传感器和应变传感器的各个输出端分别与对应的各个信号调理电路的输入端电连接在一起，模数转换电路的输出端与数据处理器电连接在一起。

上述还可包括报警装置，报警装置的输入端与数据处理器电连接在一起

本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其通过声波传感器、振动监测传感器、应变传感器、温度传感器和数据处理器的组合，并通过数据线建立监测中心与数据处理器之间的数据信号交换，使监测中心可根据所得数据进行实况模拟，并进行相应的数据分析，即可判断塔筒本体的相应情况，实现对塔筒本体的实时监测和故障预警；从而实现对塔筒本体使用过程的实时监测，及时发现或预防其可能出现的螺栓断裂或形变等情况，有效避免立柱不稳或倒塌事故的发生，为业主降低经济损失的风险。

附图说明

附图1为本实用新型实施例一的主视剖视结构示意图。

附图2为本实用新型实施例一的电路框图。

附图3为本实用新型实施例三的流程图。

附图中的编码分别为：1为应变传感器，2为温度传感器，3为模数转换电路，4为数据处理器，5为塔筒段，6为法兰盘，7为通径孔，8为声波传感器，9为振动监测传感器，10为报警装置，11为信号调理电路。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：