[实用新型]一种风力发电机组混凝土塔筒开裂监测系统

说明书

本实用新型公开了一种风力发电机组混凝土塔筒开裂监测系统，包括多个混凝土块收集单元及其配套的触发单元和一个能够控制风力发电机组停机并发出报警信号的控制器；将混凝土塔筒沿其长度方向分成多段，每个塔筒段内均安装有一个混凝土块收集单元，每个混凝土块收集单元下方均连接有一个触发单元，当混凝土块收集单元内的混凝土块重量达到特定值后，就会触发其下方的触发单元，所有触发单元均连接于控制器，通过控制器能够检测到哪个触发单元发生触发，从而实时控制机组停机并发出报警信号，让维护人员有针对性地检测有问题的塔筒段。本系统实施起来成本低，在保障维护人员安全的同时，可以做到准确定位到哪一段塔筒出现问题。

技术领域

本实用新型涉及风力发电机组的技术领域，尤其是指一种风力发电机组混凝土塔筒开裂监测系统。

背景技术

业内习知，随着风力发电机组的塔筒高度越来越高，塔筒固有频率越来越小，与风轮旋转频率发生共振的风险越来越大，因此，塔筒材料逐渐从钢制转向混凝土，混凝土塔筒具有钢制塔筒所不具有的优点，表现在：材料成本低；可现场或就近浇筑，节省运输成本；固有频率高，不容易产生共振等等。然而，混凝土塔筒也有一些缺点，表现在：工艺不成熟，容易开裂。

混凝土塔筒如果出现开裂，将带来极大的运行风险，可能导致塔筒倒塌。当前，只有在样机的混凝土上安装应变计等用来测量受力情况，或者监测钢绞线的受力，但是，由于混凝土形变非常小，常规方法很难监测到异常情况，因此，经常会出现混凝土开裂，从轻微开裂时的不为人知，到最终严重开裂导致振动过大停机。

综上，目前的混凝土塔筒存在以下技术问题：

1、混凝土开裂或即将开裂的初期，没有相应的检测手段，导致开裂越来越严重。

2、混凝土塔筒内部没有维修或遮挡平台，经常出现混凝土块掉落的现象，严重威胁到维护人员的安全。

3、采用钢绞线受力监测或应变片监测手段，成本高，并且效果不好，也不能定位到是哪一段塔筒出现了异常。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提出了一种安全可靠的风力发电机组混凝土塔筒开裂监测系统，在保障维护人员安全的同时，可以做到准确定位到哪一段塔筒出现问题，从而使维护人员能针对性地进行检测维护。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：一种风力发电机组混凝土塔筒开裂监测系统，包括多个混凝土块收集单元及其配套的触发单元和一个能够控制风力发电机组停机并发出报警信号的控制器；将所述混凝土塔筒沿其长度方向分成多段，每个塔筒段内均安装有一个混凝土块收集单元，用于收集相应塔筒段内脱落的混凝土块，每个混凝土块收集单元下方均连接有一个触发单元，当混凝土块收集单元内的混凝土块重量达到特定值后，就会触发其下方的触发单元，所有触发单元均连接于控制器，通过所述控制器能够检测到哪个触发单元发生触发，从而实时控制机组停机并发出报警信号，让维护人员有针对性地检测有问题的塔筒段。

进一步，所述触发单元由弹簧和限位开关组成，所述混凝土块收集单元由漏斗状罩子、盛具和维护平台组成，所述漏斗状罩子的大端口直径大小与相应塔筒段内壁相同，其小端口处连接有一个盛具，跌落到漏斗状罩子上的混凝土块最终会滑入盛具中，所述盛具通过弹簧连接到限位开关，当盛具内的混凝土块重量达到特定值后，就会触发限位开关动作，所述维护平台固定在盛具下方，并与塔筒内壁之间保持间隙，以确保漏斗状罩子与维护平台之间的那段塔筒部分若有混凝土块跌落时亦能够穿过该维护平台。

进一步，所述维护平台为镂空结构，形成有多个空格，该维护平台与塔筒内壁通过四个角固定。

进一步，所述限位开关为常闭型开关。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：

1、相比于传统采用的钢绞线受力监测或应变片监测手段，本系统实施起来的整体成本较低。