CN108414787A - 一种加热式防冰风传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种加热式防冰风传感器，所述风传感器包括：底座(10)、设于所述底座(10)上的传感器主体和测量组件，所述传感器主体包括：圆柱形壳体(5)和一端与所述壳体上端的风力构件连接，另一端与所述壳体(5)内同永磁铁(6)连接的风力传动件(2)；所述壳体(5)包括壳和所述壳内侧的加热件(16)。本发明提供的加热件，能够根据环境温度变化，对风传感器自动进行加热，防止风传感器结冰，保证其正常工作温度范围。
Description
技术领域
本发明涉及气象测量用具的一种风传感器，具体涉及一种加热式防冰风传感器。
背景技术
风传感器作为一种常见的气象测量仪器常被用来测量风速大小，其主要由风杯、定子和转子组成，风杯固定于转子上并随风速的变化带动转子产生不同的转速，以此测量风速的大小。转子和定子之间留有间隙，在雨雪冰冻天气条件下，转子和定子易被冻结在一起，造成风速测量数据不准确，从而影响正常的气象数据采集。在冰冻灾害严重的地区，出现风传感器无法正常工作的情况更为普遍。因此，需要保证风传感器正常的工作温度范围。
发明内容
为了解决现有技术中所存在的上述不足，本发明提供一种加热式防冰风传感器。
本发明提供的技术方案是：一种加热式防冰风传感器，所述风传感器包括：底座(10)、设于所述底座(10)上的传感器主体和测量组件，
所述传感器主体包括：圆柱形壳体(5)和一端与所述壳体上端的风力构件连接，另一端与所述壳体(5)内同永磁铁(6)连接的风力传动件(2)；
所述壳体(5)包括壳和所述壳内侧的加热件。
优选的，所述加热件包括：基层(12)、设于所述基层(12)上的发热件(11)、沿所述基层(12)内侧面设置的导热绝缘框(13)；
所述发热件(11)分别与温控件(14)及发热源(15)连接。
优选的，所述壳体(5)上端与所述永磁铁(6)间的所述风力传动件(2)设有与其垂直设置的通过轴承(3)与其连接的径向杆(4)；
所述永磁铁(6)和所述底座(10)间设有径向铁杆(7)。
优选的，所述风力构件包括：风力收集器(1)和与所述风力传动件(2)连接的支撑所述风力收集器(1)的支撑杆；与所述风力传动件(2)的所述连接为轴承密封连接。
优选的，所述支撑杆与所述风力传动件(2)垂直连接且端部设有所述风力收集器(1)；
所述风力收集器(1)为通过连接件与所述支撑杆活动连接的开口杯状体。
优选的，所述壳体(5)为密封壳体，所述壳体(5)与所述基层(12)间设有保温层。
优选的，所述测量组件包括：设于永磁铁(6)与底座(10)间的径向铁杆(7)、设于所述铁杆(7)外侧的感应件(8)和与所述感应件(8)连接的测量件(9)。
优选的，所述测量件(9)设于所述壳体(5)外侧。
优选的，所述壳体(5)包括如下质量百分比的成分：硅0.3-0.7％，铁0.8-1.6％，铜2.8-3.2％，锰0.3-0.5％，钛0.4-0.8％，镍0.2-0.6％，钴0.1-0.3％，锆0.1-0.3％，余量为铝。
优选的，所述基层(12)包括如下质量份数计的组份：卡拉胶5份，魔芋粉2.5份，耐酸型羧甲基纤维素6份，黄原胶4份，乳粉50份，低酰基结冷胶5份，乳酸钙2.5份，氯化钾2.5份，白砂糖200份，工艺水700份，水果香精3份；
所述工艺水的硬度以碳酸钙计为5mg/L，所述工艺水的pH为5。
优选的，所述发热件(11)为纯黑体碳纤维发热材料。
优选的，所述保温层包括如下质量份数计的组份：膨润土25份、火山灰25份、滑石粉15份、聚丙烯酰胺3份、高岭土19份、海泡石18份、酚醛树脂11份、甲基纤维素1份、发泡剂2份、白乳胶9份、改性环保胶45份、纳米氧化硅9份和膨胀珍珠岩10份。
与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下有益效果：
(1)本发明提供的技术方案，采用风传感器壳体内置加热件，能够根据环境温度变化，对风传感器自动进行加热，防止风传感器结冰，保证其正常工作温度范围。
(2)本发明提供的技术方案，采用发热件纯黑体碳纤维发热材料，其电热转换效率高，通过热辐射传播热能，不依赖于空气介质，和风传感器定子直接发生作用，能量利用率高。
(3)本发明提供的技术方案，采用的壳体具有耐磨、耐高温和抗腐蚀性等特点，其使用寿命长，经久耐用,还很环保。
附图说明
图1为本发明的风传感器结构示意图；
图2为本发明的加热件结构示意图；
其中，1-风力收集器；2-风力传动件；3-轴承；4-径向杆；5-壳体；6-永磁铁；7-径向铁杆；8-感应件；9-测量件；10-底座；11-发热件；12-基层；13-导热绝缘框；14-温控件；15-发热源；16-加热件。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合附图对本发明的技术方案做进一步详细说明。
如图1至图2所示，本发明提供的加热式防冰风传感器，所述风传感器包括：底座10、设于所述底座10上的传感器主体和测量组件，所述传感器主体包括：圆柱形壳体5和一端与所述壳体5上端的风力构件连接，另一端与所述壳体5内同永磁铁6连接的风力传动件2；所述壳体5包括壳和所述壳内侧的加热件(16)，壳体5可采用定子。
所述加热件(16)包括：基层12、设于所述基层12上的发热件11、沿所述基层12内侧面设置的导热绝缘框13；所述发热件11分别与温控件14及发热源15连接；发热件11可弯折成S形；基层12可采用玻纤布，发热件11可采用碳纤维发热导线，导热绝缘框13可采用导热绝缘层；温控件14可采用温控模块，其内设有温度传感器；发热源15可采用电源。
所述壳体5上端与所述永磁铁6间的所述风力传动件2设有与其垂直设置的通过轴承3与其连接的径向杆4；所述永磁铁6和所述底座10间设有径向铁杆7。
所述风力构件包括：风力收集器1和与所述风力传动件2连接的支撑所述风力收集器1的支撑杆；与所述风力传动件2的所述连接为轴承密封连接；风力收集器1可采用风杯，风力传动件2和支撑杆可采用转子。
所述支撑杆与所述风力传动件2垂直连接且端部设有所述风力收集器1；所述风力收集器1为通过连接件与所述支撑杆活动连接的开口杯状体。
所述壳体5为密封壳体，所述壳体5与所述基层12间设有保温层。
所述测量组件包括：设于永磁铁6与底座10间的径向铁杆7、设于所述铁杆7外侧的感应件8和与所述感应件8连接的测量件9；感应件8可采用感应线圈，测量件9可采用电流测量仪。
所述测量件9设于所述壳体5外侧。
所述壳体5包括如下质量百分比的成分：硅0.3-0.7％，铁0.8-1.6％，铜2.8-3.2％，锰0.3-0.5％，钛0.4-0.8％，镍0.2-0.6％，钴0.1-0.3％，锆0.1-0.3％，余量为铝。
所述基层12包括如下质量份数计的组份：卡拉胶5份，魔芋粉2.5份，耐酸型羧甲基纤维素6份，黄原胶4份，乳粉50份，低酰基结冷胶5份，乳酸钙2.5份，氯化钾2.5份，白砂糖200份，工艺水700份，水果香精3份；
所述工艺水的硬度以碳酸钙计为5mg/L，所述工艺水的pH为5。
所述发热件11为纯黑体碳纤维发热材料。
所述保温层包括如下质量份数计的组份：膨润土25份、火山灰25份、滑石粉15份、聚丙烯酰胺3份、高岭土19份、海泡石18份、酚醛树脂11份、甲基纤维素1份、发泡剂2份、白乳胶9份、改性环保胶45份、纳米氧化硅9份和膨胀珍珠岩10份。
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。
Claims (12)
1.一种加热式防冰风传感器，所述风传感器包括：底座(10)、设于所述底座(10)上的传感器主体和测量组件，其特征在于，
所述传感器主体包括：圆柱形壳体(5)和一端与所述壳体(5)上端的风力构件连接，另一端与所述壳体(5)内同永磁铁(6)连接的风力传动件(2)；
所述壳体(5)包括壳和所述壳内侧的加热件(16)。
2.如权利要求1所述的一种加热式防冰风传感器，其特征在于，
所述加热件(16)包括：基层(12)、设于所述基层(12)上的发热件(11)、沿所述基层(12)内侧面设置的导热绝缘框(13)；
所述发热件(11)分别与温控件(14)及发热源(15)连接。
3.如权利要求1所述的一种加热式防冰风传感器，其特征在于，
所述壳体(5)上端与所述永磁铁(6)间的所述风力传动件(2)设有与其垂直设置的通过轴承(3)与其连接的径向杆(4)；
所述永磁铁(6)和所述底座(10)间设有径向铁杆(7)。
4.如权利要求1所述的一种加热式防冰风传感器，其特征在于，
所述风力构件包括：风力收集器(1)和与所述风力传动件(2)连接的支撑所述风力收集器(1)的支撑杆；与所述风力传动件(2)的所述连接为轴承密封连接。
5.如权利要求4所述的一种加热式防冰风传感器，其特征在于，
所述支撑杆与所述风力传动件(2)垂直连接且端部设有所述风力收集器(1)；
所述风力收集器(1)为通过连接件与所述支撑杆活动连接的开口杯状体。
6.如权利要求2所述的一种加热式防冰风传感器，其特征在于，
所述壳体(5)为密封壳体，所述壳体(5)与所述基层(12)间设有保温层。
7.如权利要求1所述的一种加热式防冰风传感器，其特征在于，
所述测量组件包括：设于永磁铁(6)与底座(10)间的径向铁杆(7)、设于所述铁杆(7)外侧的感应件(8)和与所述感应件(8)连接的测量件(9)。
8.如权利要求7所述的一种加热式防冰风传感器，其特征在于，
所述测量件(9)设于所述壳体(5)外侧。
9.如权利要求1所述的一种加热式防冰风传感器，其特征在于，
所述壳体(5)包括如下质量百分比的成分：硅0.3-0.7％，铁0.8-1.6％，铜2.8-3.2％，锰0.3-0.5％，钛0.4-0.8％，镍0.2-0.6％，钴0.1-0.3％，锆0.1-0.3％，余量为铝。
10.如权利要求2所述的一种加热式防冰风传感器，其特征在于，
所述基层(12)包括如下质量份数计的组份：卡拉胶5份，魔芋粉2.5份，耐酸型羧甲基纤维素6份，黄原胶4份，乳粉50份，低酰基结冷胶5份，乳酸钙2.5份，氯化钾2.5份，白砂糖200份，工艺水700份，水果香精3份；
所述工艺水的硬度以碳酸钙计为5mg/L，所述工艺水的pH为5。
11.如权利要求2所述的一种加热式防冰风传感器，其特征在于，
所述发热件(11)为纯黑体碳纤维发热材料。
12.如权利要求6所述的一种加热式防冰风传感器，其特征在于，
所述保温层包括如下质量份数计的组份：膨润土25份、火山灰25份、滑石粉15份、聚丙烯酰胺3份、高岭土19份、海泡石18份、酚醛树脂11份、甲基纤维素1份、发泡剂2份、白乳胶9份、改性环保胶45份、纳米氧化硅9份和膨胀珍珠岩10份。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110988389A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-04-10 | 深圳市建筑科学研究院股份有限公司 | 抗风监测装置及方法 |
| CN113703070A (zh) * | 2021-10-29 | 2021-11-26 | 山东交通职业学院 | 一种中小型船舶航海用手持式气象测试装置 |
-
2018
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Cited By (3)
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| CN113703070A (zh) * | 2021-10-29 | 2021-11-26 | 山东交通职业学院 | 一种中小型船舶航海用手持式气象测试装置 |
| CN113703070B (zh) * | 2021-10-29 | 2022-02-01 | 山东交通职业学院 | 一种中小型船舶航海用手持式气象测试装置 |
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