Anemómetro.

Anemómetro (10) para medir velocidades del viento, estando configurado el anemómetro

(10) como anemómetro (10) de cazoletas o como anemómetro de molinete, que contiene:

a) una carcasa (14) y/o bastidor,

b) un árbol (16), que está apoyado de manera giratoria en un cojinete (24, 26) de la carcasa (14) y/o bastidor,

c) medios (12) de captación de viento, que están dispuestos en el árbol (16), haciendo los medios (12) de captación de viento que el árbol (16) rote con el viento, estando configurados los medios (12) de captación de viento como cazoletas (18) semiesféricas o como palas de tipo aleta o turbina,

d) medios (30) de registro para registrar la velocidad de rotación (ω) del arbol (16),

e) medios (30) de salida para emitir la velocidad de rotación (ω) así registrada,

f) estando configurados los medios de registro y los medios de salida como un generador (30) de tensión,

caracterizado por

g) medios (30a) de accionamiento para el árbol (16), estando previstos medios (38) de medición y de procesamiento para determinar y procesar pares de accionamiento (MA), estando configurados los medios de accionamiento como un motor (30a) eléctrico y formando el generador (30) de tensión en funcionamiento inverso el motor (30a) eléctrico.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E10177761.

Solicitante: FERNSTEUERGERATE KURT OELSCH GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: JAHNSTRASSE 68+70 12347 BERLIN ALEMANIA.

Inventor/es: JAHN,VOLKER.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > MEDIDA DE VELOCIDADES LINEALES O ANGULARES, DE LA... > Ensayo o calibrado de aparatos o de dispositivos... > G01P21/02 (de tacómetros)
  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > MEDIDA DE VELOCIDADES LINEALES O ANGULARES, DE LA... > Medida de la velocidad de los fluidos, p. ej. de... > G01P5/07 (con acoplamiento eléctrico al dispositivo indicador)

PDF original: ES-2469835_T3.pdf

 

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Anemómetro.

Fragmento de la descripción:

Anemïmetro

Campo tïcnico La invenciïn se refiere a un anemïmetro para medir velocidades del viento, estando configurado el anemïmetro como anemïmetro de cazoletas o como anemïmetro de molinete, que contiene:

a) una carcasa y/o bastidor,

b) un ïrbol, que estï apoyado de manera giratoria en un cojinete de la carcasa y/o bastidor,

c) medios de captaciïn de viento, que estïn dispuestos en el ïrbol, haciendo los medios de captaciïn de viento que el ïrbol rote con el viento, estando configurados los medios de captaciïn de viento como cazoletas semiesfïricas o como palas de tipo aleta o turbina,

d) medios de registro para registrar la velocidad de rotaciïn del ïrbol,

e) medios de salida para emitir la velocidad de rotaciïn asï registrada,

f) estando configurados los medios de registro y los medios de salida como un generador de tensiïn.

Estado de la tïcnica Los anemïmetros son aparatos para medir la velocidad del viento. Uno de los anemïmetros mïs extendidos es el denominado anemïmetro de cazoletas. En el caso del anemïmetro de cazoletas, el viento impulsa una rueda eïlica montada sobre un ïrbol con un plano de cïrculo de giro horizontal y un eje de rotaciïn vertical, formada por al menos dos, aunque en la mayorïa de los casos tres o cuatro cazoletas semiesfïricas, para determinar la velocidad del viento. Para ello las cazoletas semiesfïricas estïn dispuestas en forma de estrella alrededor de un ïrbol.

A este respecto, el ïrbol estï apoyado de manera giratoria en una carcasa o bastidor. El viento actïa sobre las cazoletas semiesfïricas y acciona asï el ïrbol alrededor del su eje de rotaciïn. A travïs de la velocidad de rotaciïn del ïrbol puede determinarse la velocidad del viento. El anemïmetro de cazoletas es, debido a su sencillo modo de construcciïn, debido a la relativa ausencia de necesidad de mantenimiento y su robusta estructura mecïnica, un sistema de mediciïn preferido. Ademïs, el sistema trabaja sin seguir la direcciïn del viento. Ademïs no es necesaria ninguna tecnologïa de mediciïn compleja, dado que se genera una seïal inmediatamente mediante generaciïn de impulsos o bien ïpticos o bien electromagnïticos.

Se conocen anemïmetros de cazoletas que presentan un indicador que funciona mecïnicamente, cuyo nïmero de revoluciones se representa a travïs de un mecanismo de relojerïa. Sïlo la intensidad del viento condiciona la velocidad de la rotaciïn de la estrella de cazoletas y puede determinarse mediante ïsta ïltima.

Para la generaciïn de impulsos electromagnïticos, por ejemplo, un generador de tensiïn estï acoplado con el ïrbol. El generador de tensiïn genera una tensiïn elïctrica proporcional a la velocidad de rotaciïn, que puede convertirse en una velocidad del viento e indicarse con medios de evaluaciïn e indicadores analïgicos o tambiïn digitales.

El denominado anemïmetro de molinete trabaja segïn un principio similar. El viento hace que se mueva un molinete, que gira alrededor de un eje horizontal. La velocidad de rotaciïn del molinete representa la velocidad del viento. A velocidades del viento muy reducidas, la mediciïn es algo imprecisa debido a que es necesario superar la resistencia de puesta en marcha que todavïa existe, tambiïn en el caso de resistencias de fricciïn relativamente reducidas, en el cojinete de giro del molinete. Los anemïmetros de molinete modernos son en la mayorïa de los casos aparatos pequeïos de fïcil manejo para el funcionamiento mïvil; molinetes estacionarios mïs grandes con veleta para el seguimiento del mismo en la direcciïn del viento se utilizan en algunas estaciones meteorolïgicas. Por lo demïs se utilizan de manera estacionaria para medir corrientes relativamente dïbiles con fines de investigaciïn en tïneles de viento.

El documento DE 101 44 606 A1 da a conocer un anemïmetro de cazoletas. En ese documento se identifica tambiïn el problema de que el resultado de mediciïn para la velocidad del viento se ve influido de una manera no insignificante por la suavidad de los cojinetes en los que estï apoyado el ïrbol. En ese documento se establece que se provocan daïos de cojinete por una carga de cojinete demasiado reducida. Este estado de la tïcnica mencionado soluciona el problema mediante una disposiciïn o estïtica modificada, sobresaliendo la estrella de cazoletas mucho de la carcasa. Sin embargo, en esta disposiciïn no puede establecerse cïmo de grande es la influencia de la suavidad de los cojinetes sobre el resultado de mediciïn.

Dichos anemïmetros se utilizan ademïs por mal tiempo que haga. Por tanto estïn expuestos tambiïn a desde diferencias de temperatura hasta congelaciones. Ademïs, los ensuciamientos asï como el desgaste tienen una influencia no insignificante sobre la suavidad del ïrbol que estï apoyado de manera giratoria en los cojinetes. Incluso cuando un anemïmetro estï completamente fijo y por consiguiente no puede funcionar, esto no puede establecerse en los anemïmetros conocidos.

Dado que estos aparatos de mediciïn se usan tambiïn, por ejemplo, en grïas y similares, en el caso de una seïal de mediciïn errïnea con respecto a la velocidad del viento pueden producirse situaciones peligrosas, al indicarse por ejemplo una velocidad del viento menor que la existente realmente. Asï se acciona eventualmente una grïa, aunque no estï diseïada en absoluto para la velocidad del viento real y demasiado fuerte.

Por el documento US 2007/0046480 A1 se conoce un anemïmetro de cazoletas. Este anemïmetro de cazoletas dispone de un ïrbol apoyado de manera giratoria en una carcasa, a travïs del cual se toma una medida de la velocidad de rotaciïn. Para ello, un sensor de velocidad del viento estï configurado como generador de tensiïn, formando el ïrbol el rotor del generador de tensiïn. En este caso no puede determinarse la influencia de la fricciïn del ïrbol apoyado de manera giratoria.

En el documento US 3.360.989 se da a conocer un anemïmetro de cazoletas. En este caso se echa en falta tambiïn la influencia de la fricciïn sobre el ïrbol. Por tanto, en este documento se propone accionar el ïrbol con un motor con velocidad angular constante, para obtener una magnitud de mediciïn para la fricciïn. A este respecto, la magnitud de mediciïn se determina a travïs de la fuerza de accionamiento. Sin embargo, a este respecto, la velocidad del viento no se determina a travïs de un generador de tensiïn, cuyo rotor forma el ïrbol.

El documento EP 2037284 A1 describe un dispositivo y un procedimiento para someter a prueba un anemïmetro. A este respecto, el ïrbol del anemïmetro se acopla temporalmente con un motor, que permite que rote el ïrbol. Sin embargo, a este respecto, no se recurre al motor para determinar la velocidad de rotaciïn.

Tambiïn el documento WO 01/35109 A1 describe un anemïmetro, que estï configurado para someter a prueba la fricciïn del ïrbol. Un accionamiento elïctrico hace rotar el ïrbol con una velocidad angular constante. A este respecto, puede determinarse un par de torsiïn, que estï provocado por la fricciïn del ïrbol.

Descripciïn de la invenciïn Por tanto, el objetivo de la invenciïn es evitar los inconvenientes del estado de la tïcnica y crear un anemïmetro, en el que pueda establecerse la influencia de la fricciïn del ïrbol apoyado de manera giratoria.

Segïn la invenciïn, el objetivo se soluciona porque en un anemïmetro para medir velocidades del viento del tipo mencionado al principio estïn previstos f) medios de accionamiento para el ïrbol, estando previstos medios de mediciïn y de procesamiento para determinar y procesar pares de accionamiento, estando configurados los medios de accionamiento como un motor elïctrico y formando... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Anemïmetro (10) para medir velocidades del viento, estando configurado el anemïmetro (10) como anemïmetro (10) de cazoletas o como anemïmetro de molinete, que contiene:

a) una carcasa (14) y/o bastidor, b) un ïrbol (16) , que estï apoyado de manera giratoria en un cojinete (24, 26) de la carcasa (14) y/o bastidor,

c) medios (12) de captaciïn de viento, que estïn dispuestos en el ïrbol (16) , haciendo los medios (12) de captaciïn de viento que el ïrbol (16) rote con el viento, estando configurados los medios (12) de captaciïn de viento como cazoletas (18) semiesfïricas o como palas de tipo aleta o turbina,

d) medios (30) de registro para registrar la velocidad de rotaciïn (0) del ïrbol (16) , e) medios (30) de salida para emitir la velocidad de rotaciïn (0) asï registrada, f) estando configurados los medios de registro y los medios de salida como un generador (30) de tensiïn, caracterizado por g) medios (30a) de accionamiento para el ïrbol (16) , estando previstos medios (38) de mediciïn y de

procesamiento para determinar y procesar pares de accionamiento (MA) , estando configurados los medios de accionamiento como un motor (30a) elïctrico y formando el generador (30) de tensiïn en funcionamiento inverso el motor (30a) elïctrico.

2. Anemïmetro (10) para medir velocidades del viento segïn la reivindicaciïn 1, caracterizado porque el motor (30a) elïctrico estï configurado como motor sïncrono.

3. Anemïmetro (10) para medir velocidades del viento segïn una de las reivindicaciones 1 ï 2, caracterizado porque el motor (30a) elïctrico estï configurado como motor paso a paso.

4. Anemïmetro (10) para medir velocidades del viento segïn una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por un embrague (34) , a travïs del cual el motor (30a) elïctrico estï acoplado con el ïrbol (16) para su accionamiento.