[实用新型]一种风向检测装置

说明书

本实用新型公开一种风向检测装置，包括：固定基础、若干弹性连接片和直流电源；固定基础的顶部边沿上均匀安装一圈弹性连接片；每个弹性连接片的内侧面都设有一个第一应变电阻丝；每个第一应变电阻丝串联一个第一电流表；对应的第一应变电阻丝、第一电流表和直流电源串联连接成一个第一闭合电路，第一电流表能够记录对应第一闭合电路中电流的变化。本实用新型均匀布置一圈弹性连接片中的应变电阻丝，在受到风正面吹动时，其形变最大，即可判断出风向。而且在圆形基础中心安装垂直杆和内部的应变电阻丝，用于消除环境温度变化对电阻率的影响。本实用新型具有响应迅速，结构简单，质量牢靠，价格低廉等优点，而且简要，不受温度影响。

技术领域

本实用新型属于风向检测技术领域，具体涉及一种风向检测装置。

背景技术

随着全球化石能源枯竭、供应紧张、气候变化形势严峻，世界各国都认识到了发展可再生能源的重要性，并对风电发展高度重视，世界风电产业得到迅速发展。自1996年以后，全球风电装机年均增长率保持在25％以上，风能成为世界上增长最快的清洁能源。

偏航是风电机组运行中不可缺少的一个环节，偏航系统针对风向进行调节，使风轮最大程度保持迎风状态，从而最大程度捕获风能，并有效保护风电机组。风力发电机组的偏航主要依据安装于机舱顶端的机械式风向标确定的风向进行控制。由于风的随机性，风向经常发生变化，如果偏航出现误差，风轮的扫掠面与风向不垂直，不但影响功率输出，还会增加机组的承受载荷，主要体现在塔架、主轴、偏航系统及桨叶载荷增加、风机寿命减少等。因此，保证风向的检测精度至关重要。

风向标是一个呈不对称形状的物体，重心点固定于垂直轴上。当风吹过，对空气流动产生较大阻力的一端便会顺风转动，显示风向。风向标的箭头永远指向风的来源。风向标的测风向的原理虽然简单，但是由于惯性的存在，当风向改变后，风向标随之转动，存在一定的时间延迟；同时有相对运动部件磨损，长时间运转有测量误差；而且雨雪天气也会对风向标的风向测量造成影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种风向检测装置，以解决上述技术问题。本实用新型基于应变电阻的应变效应，装置具有结构简单，质量牢靠，价格低廉等优点，检测结果精确，且不受温度影响。

为了达到以上目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种风向检测装置，包括：固定基础、若干弹性连接片和直流电源；

固定基础的顶部边沿上均匀安装一圈弹性连接片；

每个弹性连接片的内侧面都设有一个第一应变电阻丝；

每个第一应变电阻丝串联一个第一电流表；

对应的第一应变电阻丝、第一电流表和直流电源串联连接成一个第一闭合电路，第一电流表能够记录对应第一闭合电路中电流的变化。

进一步的，固定基础上安装有一垂直杆，垂直杆中心设有第二应变电阻丝，其中第二应变电阻丝、第二电流表和直流电源串联连接成一个第二闭合电路，第二电流表能够记录第二闭合电路中电流的变化。

进一步的，弹性连接片自然状态下竖直设置；所述的弹性连接片为风速受力装置，弹性连接片受风力而倾斜，风向越正，弹性连接片的受力越大，倾斜幅度越大，无风时弹性连接片恢复直立。

进一步的，所述的第一应变电阻丝置于第一弹性连接片的内侧面中心并紧贴于弹性连接片上，随着弹性连接片的弯曲而产生形变；当第一应变电阻丝产生形变时，其长度增加，横截面积减少，电阻值增大。

进一步的，所述的中心垂直杆保持直立状态，不受风力影响，第二应变电阻丝用于补偿环境温度对风向检测装置的影响。

进一步的，所述固定基础为圆形固定基础。

进一步的，垂直杆安装于一圈弹性连接片中间位置。