En l'entorn actual, l'escassetat de recursos i el deteriorament ambiental s'han convertit en un problema molt destacat a tot el país. El desenvolupament i l'ús raonables de les energies renovables s'han convertit en un punt calent de preocupació generalitzada. L'energia eòlica, com a energia renovable sense contaminació, té un gran potencial de desenvolupament. La indústria eòlica s'ha convertit en un nou camp energètic amb perspectives de desenvolupament molt madures. Els sensors de velocitat del vent i els sensors de velocitat del vent per ultrasons també s'han utilitzat àmpliament.
Primer, l'aplicació del sensor de velocitat i direcció del vent
Els sensors de velocitat i direcció del vent s'utilitzen àmpliament en la generació d'energia eòlica. L'energia cinètica del vent es converteix en energia cinètica mecànica i, a continuació, l'energia mecànica es converteix en energia cinètica elèctrica, que és l'energia eòlica. El principi de la generació d'energia eòlica és utilitzar el vent per impulsar la rotació de les pales del molí de vent i, a continuació, augmentar la velocitat de rotació mitjançant el reductor de velocitat per promoure el generador per generar electricitat.
Tot i que el procés de generació d'energia eòlica és extremadament respectuós amb el medi ambient, la manca d'estabilitat de la generació d'energia eòlica fa que el cost de la generació d'energia eòlica sigui més elevat que altres generacions d'energia, per la qual cosa per controlar bé l'energia eòlica, fer que segueixi el canvi del vent per obtenir el límit de generació d'energia i reduir el cost, hem de mesurar amb precisió i puntualitat la direcció i la velocitat del vent, per tal de controlar el ventilador en conseqüència; A més, la selecció del lloc dels parcs eòlics també requereix una predicció de la velocitat i la direcció del vent per endavant per proporcionar una base d'anàlisi raonable. Per tant, l'ús de sensors de velocitat i direcció del vent per mesurar amb precisió els paràmetres del vent és crucial en la generació d'energia eòlica.
En segon lloc, el principi del sensor de velocitat i direcció del vent
1, sensor mecànic de velocitat i direcció del vent
Sensor mecànic de velocitat i direcció del vent: a causa de l'existència d'un eix giratori mecànic, es divideix en sensor de velocitat del vent i sensor de direcció del vent. Dos tipus d'equips:
Sensor de velocitat del vent
Un sensor mecànic de velocitat del vent és un sensor que pot mesurar contínuament la velocitat del vent i el volum d'aire (volum d'aire = velocitat del vent × àrea de la secció transversal). El sensor de velocitat del vent més comú és el sensor de velocitat del vent amb copa de vent, que es diu que va ser inventat per primera vegada per Robinson a Gran Bretanya. La secció de mesura consta de tres o quatre copes de vent semiesfèriques, que es munten en una direcció amb un angle igual sobre un suport giratori a terra vertical.
Sensor de direcció del vent
El sensor de direcció del vent és un tipus de dispositiu físic que detecta i detecta la informació de la direcció del vent mitjançant la rotació de la fletxa de la direcció del vent, i la transmet al dial de codi coaxial, i emet el valor relacionat amb la direcció del vent corresponent alhora. El seu cos principal utilitza l'estructura mecànica d'un penell; quan el vent bufa cap a l'ala posterior del penell, la fletxa del penell apuntarà a la direcció del vent. Per tal de mantenir la sensibilitat a la direcció, també s'utilitzen diferents mecanismes interns per identificar la direcció del sensor de velocitat del vent.
2, sensor de velocitat i direcció del vent per ultrasons
El principi de funcionament de les ones ultrasòniques és utilitzar el mètode de diferència de temps ultrasònica per mesurar la velocitat i la direcció del vent. A causa de la velocitat a la qual el so viatja per l'aire, se superposa a la velocitat del flux d'aire ascendent des del vent. Si l'ona ultrasònica viatja en la mateixa direcció que el vent, la seva velocitat augmentarà; D'altra banda, si la direcció de propagació dels ultrasons és oposada a la direcció del vent, la seva velocitat disminuirà. Per tant, en condicions de detecció fixes, la velocitat de propagació dels ultrasons a l'aire pot correspondre a la funció de velocitat del vent. Es pot obtenir una velocitat i direcció del vent precises mitjançant càlcul. A mesura que les ones sonores viatgen per l'aire, la seva velocitat es veu molt afectada per la temperatura; el sensor de velocitat del vent detecta dues direccions oposades en dos canals, de manera que la temperatura té un efecte insignificant sobre la velocitat de les ones sonores.
Com a part indispensable del desenvolupament de l'energia eòlica, el sensor de velocitat i direcció del vent afecta directament la fiabilitat i l'eficiència de generació d'energia del ventilador, i també es relaciona directament amb els beneficis, la rendibilitat i la satisfacció de la indústria de l'energia eòlica. Actualment, les plantes d'energia eòlica es troben principalment en entorns naturals salvatges de llocs difícils, amb baixa temperatura, ambients amb molta pols, i els requisits del sistema de temperatura de treball i resistència a la flexió són molt exigents. Els productes mecànics existents tenen algunes mancances en aquest sentit. Per tant, els sensors ultrasònics de velocitat i direcció del vent poden tenir àmplies perspectives d'aplicació en la indústria de l'energia eòlica.
Data de publicació: 16 de maig de 2024