CN106677593A - 一种防鸟击测风塔 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防鸟击测风塔，包括竖直设置于地面上的塔筒，塔筒的至少一个高度面为侧风平面，侧风平面上设有至少一个测风仪；测风仪包括支撑杆，支撑杆上设有至少三个绕支撑杆旋转的测风碗，测风碗的内壁和/或外壁至少部分喷涂有反光涂层。通过在测风仪的测风碗上喷涂反光涂层，令测风碗内壁可形成反光平面，令旋转的测风碗在太阳光、月光、星光、荧光等任一光源的作用下构成可发出变化光、闪烁光的灯源，以构成测风塔的外轮廓灯，防止飞鸟等碰撞至测风仪上，进而达到了防止测风仪被撞击的目的。

Description

一种防鸟击测风塔

技术领域

本发明涉及风力发电领域，尤其涉及一种防鸟击测风塔。

背景技术

近年来，随着全球对风能资源的普遍关注和风力发电行业的迅速发展，各国政府、企业或是风电开发商开始投资兴建测风塔，为将来风电场的投资建设获取第一手风能资料。测风塔架设在风电场场址内，多为绗架式结构和圆筒式结构，采用钢绞线斜拉加固方式，高度一般为10-150米。在塔体不同高度处安装有风速计、风向标以及温度、气压等测风仪。可全天候不间断地对场址风力情况进行观测，测量数据被记录并存储于安装在塔体上的数据记录仪中。

现有测风塔上的侧风仪由于所处高度较高，且为了测量结果更为精准需将测风仪裸露设置于空气中，容易被飞过的飞鸟等进行撞击，极易损坏精密度较高的测风仪。

同时，现有测风塔结构均存在由塔筒造成的、不同程度的风影效应。风影效应，是指由于测风仪设置于塔筒背风侧，而塔筒会对流经测风仪之前的风产生影响。由于风影效应的存在，使得测风仪无法准确检测风力、风向等参数。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防鸟击测风塔，以达到防止测风塔被鸟撞击的目的；再一目的在于提供一种抗风影测风塔，以达到避免塔筒风影对风力检测造成影响的目的。。

为实现上述发明目的，采用如下技术方案：

一种防鸟击测风塔，包括竖直设置于地面上的塔筒，塔筒的至少一个高度面为侧风平面，侧风平面上设有至少一个测风仪；测风仪包括支撑杆，支撑杆上设有至少三个绕支撑杆旋转的测风碗，测风碗的内壁和/或外壁至少部分喷涂有反光涂层。

进一步，所述测风碗由开口相背设置的两个碗状结构构成，两碗装结构的底部中心相连接，两碗装结构相对连接处对称同形设置，连接杆的端部与两个碗装结构的连接处相连接，且碗装结构的轴线水平、并与连接杆轴线相垂直设置。

进一步，所述碗状结构的内壁上涂覆有反光涂层和荧光涂层，所述反光涂层喷涂于碗状结构内壁的靠近外周部分、所述荧光涂层喷涂于碗状结构内壁的靠近中心部分。

进一步，所述碗状结构包括中心处设置的中心部分和自中心部分至开口处的外周部分；中心部分喷涂有荧光涂层，外周部分喷涂有反光涂层。

进一步，碗状结构的外周部分的内壁呈自外周向中心逐渐向后弯曲倾斜的曲面；碗状结构的中心部分的内壁为向开口方向凸出的凸出面，所述凸出面呈自中心部分的外周向中心逐渐向前弯曲倾斜的曲面。

进一步，碗状结构的外周部分的内壁上设有至少一个向碗状结构中心轴线方向凸出的第一凸起部，所述第一述凸起部的内壁呈自外周向中心逐渐向轴线方向凸出的平滑曲面；

优选的，外周部分的内壁上设有多个相对碗状结构中心轴线对称、或交错排布的第一凸起部；所述第一凸起部上喷涂有反光涂层、或荧光涂层。

进一步，碗状结构的外壁中心相连接，碗状结构的外壁上均喷涂有反光涂层。

进一步，碗状结构的外壁上设有至少一个向远离碗状结构中心轴线方向凸出的第二凸起部，第二凸出部上喷涂有荧光涂层；

优选的，碗状结构的外壁上设有多个相对碗状结构中心轴线对称、或交错排布的第二凸起部，所述第二凸起部上均喷涂有反光涂层。

进一步，塔筒上的至少一个高度处设有水平设置的测风平台，所述测风平台上安装有至少一套测风仪，所述的测风平台与塔筒经可旋转的相铰链连接，测风平台上还固定安装有沿径向竖直设置的挡风板，挡风板的水平延伸轴线与测风仪和塔筒轴线之间连接线相垂直设置，令挡风板在风力作用下带动测风平台绕塔身旋转至测风仪相对塔筒处于风向相垂直方向。

进一步，测风塔包括竖直设置于地面上的塔筒，塔筒上的至少一个高度处设有水平设置的安装杆，安装杆可绕塔筒轴线旋转的安装于塔筒上，安装杆的第一端设有测风仪、第二端设有对重块，所述的安装杆上设有竖直设置的挡风板，令挡风板在风力作用下带动安装杆绕塔身旋转至测风仪相对塔筒处于风向上游方向。

本发明与现有技术相比存在如下有益效果：

通过在测风仪的测风碗上喷涂反光涂层，令测风碗内壁可形成反光平面，令旋转的测风碗在太阳光、月光、星光、荧光等任一光源的作用下构成可发出变化光、闪烁光的灯源，以构成测风塔的外轮廓灯，防止飞鸟等碰撞至测风仪上，进而达到了防止测风仪被撞击的目的。

同时，本发明结构简单，效果显著，适宜推广使用。

附图说明

图1本发明实施例中测风塔的结构示意图；

图2本发明实施例中测风仪的结构示意图；

图3本发明实施例中测风碗的断面结构示意图；

图4和图5本发明不同实施例中测风塔的结构示意图；

图6本发明实施例中测风塔的测风平台俯视图；

图7本发明实施例中测风塔的测风平台安装断面图；

图8本发明实施例中测风塔的安装杆俯视图；

图9本发明实施例中测风塔的安装杆安装断面图。

图中主要元件说明：1—塔筒，2—测风仪，3—测风平台，4—安装杆，7—上法兰，8—下法兰，9—外法兰，10—内法兰，11—卡凸，12—凹槽，13—挡风板，14—对重块，15—支撑杆，16—测风碗，17—连接杆，18—轴套，51—碗状结构，52—反光涂层，53—荧光涂层，54—中心部分，55—外周部分，56—第一凸起部，57—第二凸出部。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行进一步详细的说明。

实施例一

如图1至图3所示，本发明实施例中介绍了一种防鸟击测风塔，包括竖直设置于地面上的塔筒1，塔筒1的至少一个高度面为侧风平面，侧风平面上设有至少一个测风仪2；测风仪2包括支撑杆，支撑杆上设有至少三个绕支撑杆15旋转的测风碗16，测风碗16的内壁和/或外壁至少部分喷涂有反光涂层52。

通过在测风仪的测风碗上喷涂反光涂层，令测风碗内壁可形成反光平面，令旋转的测风碗在太阳光、月光、星光、荧光等任一光源的作用下构成可发出变化光、闪烁光的灯源，以构成测风塔的外轮廓灯，防止飞鸟等碰撞至测风仪上，进而达到了防止测风仪被撞击的目的。

本实施例中，所述测风仪2包括安装于塔筒1上的支撑杆15，支撑杆15上套装有绕轴线旋转的轴套18，轴套18的外周连接有沿径向延伸的、对称排布的至少三个连接杆17，连接杆17的端部连接测风碗16。

本实施例中，所述测风碗16由开口相背设置的两个碗状结构51构成，两碗装结构51的底部中心相连接，两碗装结构51相对连接处对称同形设置，连接杆17的端部与两个碗装结构51的连接处相连接，且碗装结构51的轴线水平、并与连接杆17轴线相垂直设置。

本实施例中，所述碗状结构51的内壁上涂覆有反光涂层52和荧光涂层53，所述反光涂层52喷涂于碗状结构51内壁的靠近开口的外周部分55、所述荧光涂层53喷涂于碗状结构51内壁的靠近中心的中心部分54。

通过在测风碗的外周部分喷涂反光涂层、中心部分喷涂荧光涂层，使得测风碗中心可发出荧光，荧光照射至外周部分的反光涂层上被反射发散，以令测风碗的内壁形成荧光反射灯源；同时，测风碗外周部分的反光涂层依然可对照射至测风碗处的阳光、月光等进行反射，使得测风碗在没有月光的夜晚、或没有太阳光照的多云天气下等天气时依然可发出可变光，以阻止飞鸟的撞击。

本实施例中，所述碗状结构51包括中心处设置的中心部分54和自中心部分54至开口处的外周部分55；中心部分54喷涂有荧光涂层53，外周部分55喷涂有反光涂层52。

本实施例中，碗状结构51的外周部分55的内壁呈自外周向中心逐渐向后弯曲倾斜的曲面；碗状结构51的中心部分54的内壁为向开口方向凸出的凸出面，所述凸出面呈自中心部分54的外周向中心逐渐向前弯曲倾斜的曲面。

本实施例中，碗状结构51的外周部分的内壁上设有至少一个向碗状结构51中心轴线方向凸出的第一凸起部56，所述第一述凸起部56的内壁呈自外周向中心逐渐向轴线方向凸出的平滑曲面；优选的，外周部分55的内壁上设有多个相对碗状结构51中心轴线对称、或交错排布的第一凸起部56；所述第一凸起部56上喷涂有反光涂层52、或荧光涂层53。

本实施例中，碗状结构51的外壁中心相连接，碗状结构51的外壁上均喷涂有反光涂层52。

本实施例中，碗状结构51的外壁上设有至少一个向远离碗状结构51中心轴线方向凸出的第二凸起部57，第二凸出部57上喷涂有荧光涂层53；所述第二述凸起部57的外壁呈自外周向中心逐渐向远离轴线方向凸出的平滑曲面；优选的，碗状结构51的外壁上设有多个相对碗状结构51中心轴线对称、或交错排布的第二凸起部57，所述第二凸起部57上均喷涂有反光涂层52。

通过在碗状结构的内壁、外壁上设置凸出部，以在碗状结构的表面形成凹凸不平面，使碗装结构的反射光更为明显；同时，在凸出部喷涂荧光涂层、或反光涂层，以进一步加强测风碗的闪烁光照强度，进而降低了飞鸟撞击的概率。

实施例二

如图4、图6和图7所示，本实施介绍了一种抗风影测风塔，包括竖直设置于地面上的塔筒1，塔筒1上的至少一个高度处设有水平设置的测风平台3，所述测风平台3上安装有至少一套测风仪2，所述的测风平台3与塔筒1经可旋转的相铰链连接，测风平台3上还固定安装有沿径向竖直设置的挡风板13，挡风板13的水平延伸轴线与测风仪2和塔筒1轴线之间连接线相垂直设置，令挡风板13在风力作用下带动测风平台3绕塔身旋转至测风仪2相对塔筒1处于风向相垂直方向。

通过将测风仪设置于随风旋转的测风平台上，使得测风平台上的测风仪始终处于测风仪与塔筒轴线相连接面与风向相垂直，以避免塔筒对测风仪检测时的塔筒效应，提高测风仪检测的准确性。

本实施例中，所述的测风平台3为水平设置的圆盘状结构，测风平台3的中心与塔筒1同轴设置，测风平台3的外周处设有相对中心对称设置的两个测风仪2。测风平台3的中部设有穿过塔筒1的穿孔，测风塔的塔筒1对应高度处设有向外凸出的支撑结构，测风平台3与支撑结构相铰接，令测风平台3在风力作用下可绕塔筒1轴线旋转。

本实施例中，所述测风平台3上设有相对测风平台3中心对称设置的两道挡风板13，所述的挡风板13为竖直设置的片状结构，挡风板13沿圆形测风平台3径向、自测风平台3与塔筒1连接处延伸至测风平台3外周，两道挡风板13的水平延伸线与两个测风仪2之间连接线相垂直。优选的，所述测风仪2设置于测风平台3的上表面、挡风板13设置于测风平台3的下表面，以降低挡风板13对测风仪2检测风向和风力的影响，提高测风仪2检测的准确性。

本实施例中，所述的测风平台3底部设有上法兰7，测风塔的塔筒1上设有下法兰8，所述上法兰7上设有一圈向下凸出的卡凸11，下法兰8上设有一圈向上设置开口的凹槽12；所述卡凸11卡接入凹槽12中，所述卡凸11和卡槽12均与塔筒1同轴设置，令测风平台3在卡凸11和卡槽12的配合下绕塔筒1轴线旋转。

本实施例中，所述卡凸11包括竖直延伸部和水平延伸部，所述竖直延伸部为自上法兰7底面竖直向下延伸的、与塔筒1同轴设置的筒状结构，所述水平延伸部为与竖直延伸部底部相连接的、与塔筒1同轴设置的环状结构，环状水平延伸部的内周和/或外周凸出竖直延伸部的对应侧壁设置，以构成横截面为“倒置T”或“L”形的卡凸。

本实施例中，所述卡槽12与卡凸11相对应设置，且卡槽12上部设有供卡凸11的竖直延伸部穿出的开口；优选的，所述开口与竖直延伸部之间相接触处设有密封条，以保证凹槽中空间相对密闭设置，保证凹槽中的润滑油不会外泄。

本实施例中，所述卡槽12与卡凸11之间充满润滑油；和/或卡槽12的底壁、侧壁中的至少一个上设有一排间隔排布的滚珠，以降低旋转平台旋转过程中的摩擦力，令测风仪的测量结果更为精确。

本实施例中，所述测风仪2包括竖直支撑杆15，支撑杆15的下端与测风平台3相连接、上端设有绕支撑杆旋转的三角支架，三角支架上设有相对支撑杆轴向对称排布的三个测风碗16。

本实施例中，测风平台3上设置两个相对塔筒1轴线对称设置的测风仪2，两测风仪2的支撑杆15与支撑平台3的连接处相对塔筒1轴线对称设置，各支撑杆15所处平面与挡风板13水平延伸轴线分别相垂直设置。

通过将测风仪相连接线与挡风板的轴线相垂直设置，使测风平台在挡风板受风力作用下始终处于与风向同向方向，并使得测风仪始终不被塔筒干涉影响，实现了消除塔筒的风影效应，提高了测风塔的检测准确度。

本实施例中，所述塔筒1的多个测风高度面处分别设有一个测风平台3，每个测风平台3上分别设有两个相对塔筒1轴线对称设置的测风仪2，且每个测风平台3上分别设有两片沿径向延伸的挡风板13，各挡风板13的水平延伸轴线均与对应测风平台3上的两个测风仪2连接线相垂直设置，以对测风塔的多个不同高度分别进行风力和风向的检测。

实施例三

如图5、图8和图9所示，本实施例中介绍了一种抗风影测风塔，包括竖直设置于地面上的塔筒1，塔筒1上的至少一个高度处设有水平设置的安装杆4，安装杆4可绕塔筒1轴线旋转的安装于塔筒1上，安装杆4的第一端设有测风仪2、第二端设有对重块22，所述的安装杆4上设有竖直设置的挡风板13。

通过将测风仪设置于随风旋转的安装杆上，使得安装杆上的测风仪始终处于相对塔筒轴线的风向上游方向，以避免塔筒对测风仪检测时的塔筒效应，提高测风仪检测的准确性。

本实施例中，安装杆4上设有穿设于塔筒1的外法兰9，所述外法兰9靠近第二端设置，塔筒1上设有内法兰10，所述外法兰9与内法兰10相配合内外插接套装，以形成供安装杆4绕塔筒1轴线旋转的铰链。

本实施例中，所述的内法兰10水平安装于塔筒1外周，内法兰10的外侧壁设有向外侧壁开口的一圈凹槽12；外法兰9的内壁设有向中心凸出延伸的、与凹槽12相配合插接的卡凸11，令卡凸11插入凹槽12中，使内法兰10和外法兰9形成可绕塔筒1轴线转动的铰链结构；优选的，内法兰10的上侧面和外法兰9的上侧面、内法兰10的下侧面和外法9的下侧面分别处于同一水平面中。

本实施例中，所述卡凸11包括竖直延伸部和水平延伸部，所述水平延伸部为自外法兰9内侧竖直向中心方向延伸的、与塔筒1轴线相垂直设置的环状结构，所述竖直延伸部为与水平延伸部内周相连接的、与塔筒1同轴设置的筒状结构，筒状竖直延伸部的上侧和/或下侧凸出水平延伸部的对应侧壁设置，以构成横截面为“旋转90度的T”或“L”形的卡凸。

本实施例中，所述安装杆4上设有至少两个测风仪2，各测风仪2自安装杆4第一端至外法兰9方向间隔排布设置，相邻测风仪2之间分别设有挡风板13。

通过在安装杆上设置间隔设置的多个测风仪，以使得多个测风仪对同一高度处的风力和风向进行检查，以提高检查精度。

本实施例中，所述挡风板13竖直设置，各挡风板13分别与塔筒1轴线处于同一平面，挡风板13的高度低于测风仪2的高度。优选的，挡风板13设于安装杆4下部、测风仪2设于安装杆4上部，以消除挡风板13对测风仪2的影响，进一步提高测风仪2的检测精度。

优选的，还可以在本实施例中，相邻挡风板13分别交错设于安装杆4的上侧和下侧，以提高安装杆4的稳定性。

本实施例中，所述测风仪2包括竖直支撑杆15，支撑杆15的下端与测风平台3相连接、上端设有绕支撑杆15旋转的三角支架，三角支架上设有相对支撑杆15轴向对称排布的三个测风碗16。

本实施例中，所述塔筒1的多个测风高度面处分别设有一个绕塔筒1轴线旋转的安装杆4，每个安装杆4上分别设有至少一个测风仪2，且每个安装杆4上分别设有至少一片沿安装杆4轴线方向延伸的挡风板13。

上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，且实施例仅仅是对本发明的优选实施例进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本发明的技术方案作出的各种变化和改进，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种防鸟击测风塔，包括竖直设置于地面上的塔筒，塔筒的至少一个高度面为侧风平面，侧风平面上设有至少一个测风仪；其特征在于：测风仪包括支撑杆，支撑杆上设有至少三个绕支撑杆旋转的测风碗，测风碗的内壁和/或外壁至少部分喷涂有反光涂层。

2.根据权利要求1所述的一种防鸟击测风塔，其特征在于：所述测风碗由开口相背设置的两个碗状结构构成，两碗装结构的底部中心相连接，两碗装结构相对连接处对称同形设置，连接杆的端部与两个碗装结构的连接处相连接，且碗装结构的轴线水平、并与连接杆轴线相垂直设置。

3.根据权利要求2所述的一种防鸟击测风塔，其特征在于：所述碗状结构的内壁上涂覆有反光涂层和荧光涂层，所述反光涂层喷涂于碗状结构内壁的靠近外周部分、所述荧光涂层喷涂于碗状结构内壁的靠近中心部分。

4.根据权利要求3所述的一种防鸟击测风塔，其特征在于：所述碗状结构包括中心处设置的中心部分和自中心部分至开口处的外周部分；中心部分喷涂有荧光涂层，外周部分喷涂有反光涂层。

5.根据权利要求4所述的一种防鸟击测风塔，其特征在于：碗状结构的外周部分的内壁呈自外周向中心逐渐向后弯曲倾斜的曲面；碗状结构的中心部分的内壁为向开口方向凸出的凸出面，所述凸出面呈自中心部分的外周向中心逐渐向前弯曲倾斜的曲面。

6.根据权利要求5所述的一种防鸟击测风塔，其特征在于：碗状结构的外周部分的内壁上设有至少一个向碗状结构中心轴线方向凸出的第一凸起部，所述第一述凸起部的内壁呈自外周向中心逐渐向轴线方向凸出的平滑曲面；

优选的，外周部分的内壁上设有多个相对碗状结构中心轴线对称、或交错排布的第一凸起部；所述第一凸起部上喷涂有反光涂层、或荧光涂层。

7.根据权利要求2至6任一所述的一种防鸟击测风塔，其特征在于：碗状结构的外壁中心相连接，碗状结构的外壁上均喷涂有反光涂层。

8.根据权利要求7所述的一种防鸟击测风塔，其特征在于：碗状结构的外壁上设有至少一个向远离碗状结构中心轴线方向凸出的第二凸起部，第二凸出部上喷涂有荧光涂层；

优选的，碗状结构的外壁上设有多个相对碗状结构中心轴线对称、或交错排布的第二凸起部，所述第二凸起部上均喷涂有反光涂层。

9.根据权利要求1至8任一所述的一种防鸟击测风塔，其特征在于：塔筒上的至少一个高度处设有水平设置的测风平台，所述测风平台上安装有至少一套测风仪，所述的测风平台与塔筒经可旋转的相铰链连接，测风平台上还固定安装有沿径向竖直设置的挡风板，挡风板的水平延伸轴线与测风仪和塔筒轴线之间连接线相垂直设置，令挡风板在风力作用下带动测风平台绕塔身旋转至测风仪相对塔筒处于风向相垂直方向。

10.根据权利要求1至8任一所述的一种防鸟击测风塔，其特征在于：测风塔包括竖直设置于地面上的塔筒，塔筒上的至少一个高度处设有水平设置的安装杆，安装杆可绕塔筒轴线旋转的安装于塔筒上，安装杆的第一端设有测风仪、第二端设有对重块，所述的安装杆上设有竖直设置的挡风板，令挡风板在风力作用下带动安装杆绕塔身旋转至测风仪相对塔筒处于风向上游方向。