專利名稱：用于加熱氣象桿的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于加熱風(fēng)能設(shè)備上的氣象桿/測(cè)風(fēng)桿(Wettermasten)的裝置。
背景技術(shù)：
為了確定風(fēng)速和風(fēng)向而在風(fēng)能設(shè)備上安裝各種不同類型的風(fēng)速計(jì)和風(fēng)向儀。所述風(fēng)速計(jì)和風(fēng)向儀固定在氣象桿上，氣象桿一般位于風(fēng)能設(shè)備的艙室頂部上。氣象桿總是包括立柱和避雷籠架，該避雷籠架包圍安裝在氣象桿上的傳感器以防止雷擊。在確定的氣象條件下、特別是在0°c到-10°c之間，風(fēng)能設(shè)備的位于外部的部件、例如測(cè)風(fēng)計(jì)(風(fēng)傳感器) 和氣象桿結(jié)冰。這可能導(dǎo)致不期望的高機(jī)械負(fù)載以及導(dǎo)致測(cè)量不精確。在這方面，因?yàn)闅庀髼U的避雷籠架也結(jié)冰，所以如在DE 202006000816 Ul中描述的加熱測(cè)風(fēng)計(jì)的相應(yīng)措施的幫助僅是很有限的。結(jié)冰改變了測(cè)風(fēng)計(jì)上的流動(dòng)條件，由此測(cè)量值強(qiáng)烈失真。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，放棄包套的避雷籠架(法拉第籠)會(huì)導(dǎo)致測(cè)風(fēng)計(jì)在雷擊時(shí)被損壞。在EP 2154364 Al中公開了一種風(fēng)能設(shè)備，其中艙室的冷卻空氣出口朝向風(fēng)速計(jì)， 因此轉(zhuǎn)子的余熱會(huì)負(fù)責(zé)加熱風(fēng)速計(jì)的周圍空氣。該公開文件的(技術(shù)方案的)缺點(diǎn)在于， 排氣流影響了無干擾的風(fēng)測(cè)量，這會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果、特別是風(fēng)向測(cè)量的測(cè)量結(jié)果的失真。DE 2916504 Bl公開了用于產(chǎn)生能量的、用于風(fēng)輪或風(fēng)速計(jì)的星形罩，該星形罩在罩件中具有簡單的加熱裝置、例如薄板、(金屬)絲或帶件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)并且使風(fēng)能設(shè)備的氣象桿保持無冰(狀態(tài))。根據(jù)本發(fā)明的(發(fā)明)思想在于，氣象桿由彼此連接的管道制成。一般氣象桿由實(shí)心型材制成。該型材的截面被確定成，使得該型材具有高的電導(dǎo)并且安全地導(dǎo)出閃電電流。根據(jù)本發(fā)明，用管道來代替實(shí)心型材，該管道實(shí)現(xiàn)了有針對(duì)性地將熱量輸送給氣象桿以使該氣象桿保持無冰(狀態(tài))。對(duì)管道的壁厚進(jìn)行設(shè)計(jì)以確保閃電電流的導(dǎo)出。在一優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，在管道中設(shè)有加熱件。該加熱件包括一條或多條電加熱絲。因?yàn)闅庀髼U3的管道能由加熱絲7直接加熱，所以需要較小的加熱功率，該加熱功率針對(duì)性地集中在測(cè)風(fēng)計(jì)的區(qū)域中。加熱絲與電源連接并且以與氣象桿分開的方式接地。因此不會(huì)妨礙避雷，而且保護(hù)加熱絲免受雷擊(法拉第籠)。在一優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，加熱件構(gòu)造為自調(diào)節(jié)的。通過使用自調(diào)節(jié)的加熱帶件，能夠使熱量輸出直接與氣象桿的升高或下降的溫度相匹配。由此降低加熱件的能量消耗。作為替代方案，加熱件可由獨(dú)立的控制裝置或者由風(fēng)能設(shè)備的設(shè)備控制裝置來調(diào)節(jié)。在一特別的設(shè)計(jì)方案中，在風(fēng)能設(shè)備上設(shè)有多個(gè)氣象桿，這多個(gè)氣象桿的加熱件彼此并聯(lián)。通過由位于內(nèi)部的加熱絲來加熱氣象桿，可改善風(fēng)能設(shè)備的可用性/有效性，這是因?yàn)椴粫?huì)由于在氣象桿上結(jié)冰而妨礙運(yùn)行。


借助附圖更詳細(xì)地闡述本發(fā)明。為此附圖中圖1是風(fēng)能設(shè)備的示意圖，圖2表示根據(jù)本發(fā)明的氣象桿的構(gòu)造，圖3以氣象桿中的加熱絲的示意圖表示出電路圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出風(fēng)能設(shè)備1的示意圖，該風(fēng)能設(shè)備具有位于艙室2的頂部上的氣象桿3。在圖2中示出根據(jù)本發(fā)明的氣象桿3的構(gòu)造。該氣象桿的立柱6和避雷籠架4由彼此連接的管道5組成。該避雷籠架包括兩個(gè)彎曲成圓形的管道5，這兩個(gè)管道設(shè)置成錯(cuò)開 90°。錯(cuò)開一在60°到90°之間的角度的布置結(jié)構(gòu)也是可行的。在圖3中示出根據(jù)本發(fā)明的解決方案的一實(shí)施例。在風(fēng)能設(shè)備的艙室(未示出) 上設(shè)置有兩個(gè)氣象桿。在立柱3和避雷籠架4的管道中設(shè)有一條或多條電加熱絲7。各個(gè)氣象桿3的加熱絲7并聯(lián)并且與電源8連接。氣象桿3的管道和加熱絲7獨(dú)立地接地。因此不會(huì)妨礙避雷，而且保護(hù)加熱絲7免受雷擊(法拉第籠)。在所示實(shí)施例中，通過風(fēng)能設(shè)備的設(shè)備控制裝置9對(duì)加熱進(jìn)行控制。從一可設(shè)定的環(huán)境條件(例如溫度閾值)開始接通加熱件。從而確保了，不會(huì)由于在氣象桿3上結(jié)冰而影響風(fēng)速和風(fēng)向的測(cè)量，這一點(diǎn)會(huì)導(dǎo)致設(shè)備停機(jī)并意味著收益損失。與可靠的冰凍報(bào)警系統(tǒng)和智能控制裝置相組合可以進(jìn)一步降低加熱的能量需求。在不危害設(shè)備運(yùn)行的情況下，加熱絲7無需維護(hù)并且在損壞的情況下能容易地被更換。附圖標(biāo)記列表1風(fēng)能設(shè)備2 艙室3氣象桿4避雷籠架5 管道6 立柱7 加熱絲8 電源9設(shè)備控制裝置
權(quán)利要求
1.一種用于加熱風(fēng)能設(shè)備上的氣象桿的裝置，其特征在于，所述氣象桿C3)包括彼此連接的管道(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，在所述管道(5)中設(shè)有加熱件，所述加熱件包括一條或多條電加熱絲(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述電加熱絲(7)與電源(8)連接并且與所述氣象桿( 分開地接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置，其特征在于，所述加熱件是自調(diào)節(jié)的。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置，其特征在于，所述加熱件獨(dú)立地被調(diào)節(jié)或者被所述風(fēng)能設(shè)備的設(shè)備控制裝置(9)調(diào)節(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，在所述風(fēng)能設(shè)備上設(shè)有多個(gè)氣象桿，所述各氣象桿(3)的加熱絲(7)彼此并聯(lián)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于加熱風(fēng)能設(shè)備上的氣象桿的裝置。本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)以及使風(fēng)能設(shè)備的氣象桿保持無冰狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的用于加熱風(fēng)能設(shè)備上的氣象桿的裝置在于，氣象桿包括彼此連接的管道。在管道中設(shè)有加熱件，該加熱件包括一條或多條電加熱絲。
文檔編號(hào)F03D11/00GK102297095SQ20111017120
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月23日
發(fā)明者S·卡特赫費(fèi)爾 申請(qǐng)人:諾德克斯能源有限公司