PROCEDIMIENTO Y DISPOSITIVO PARA VERIFICAR EL CORRECTO FUNCIONAMIENTO DE UN ANEMOMETRO.

Procedimiento para verificar el correcto funcionamiento de un anemómetro (2) con una parte giratoria (3) que comprende una turbina de cazoletas (6),

particularmente de un anemómetro previsto para ser instalado en una grúa de cantera, caracterizado porque consiste, gracias a medios motorizados (19) de arrastre al giro de la parte giratoria (3) del anemómetro (2), en accionar al giro esta parte giratoria (3) a una velocidad inicial (V0) definida, después dejar que gire libremente la parte giratoria (3) midiendo su velocidad de giro (V) residual por lo menos un instante (T), la velocidad (V) así medida siendo comparada con un valor de referencia para el mismo instante (T)

La presente invención concierne, de un modo general, al ámbito técnico de los anemómetros. Más particularmente, esta invención se interesa en un procedimiento y un dispositivo para verificar el correcto funcionamiento de un anemómetro, particularmente un anemómetro previsto para ser instalado en una grúa de cantera.

Las ruedas de cantera, tales como las grúas de torre, habitualmente están equipadas con un anemómetro, el cual sirve para medir la velocidad del viento del entorno, en particular de cara a detener la grúa cuando la velocidad del viento sobrepase un valor límite prescrito, por ejemplo igual a 72 km/h. Se trata habitualmente de un anemómetro clásico, con una parte giratoria que comprende una turbina de cazoletas, arrastrada al giro por el viento, la velocidad de giro de la parte giratoria siendo detectada en tanto en cuanto es una magnitud representativa de la velocidad del viento. Más particularmente, las señales emitidas por el anemómetro son tratadas en una cadena de medida que permite la indicación de la velocidad del viento o una señalización particular cuando la velocidad así medida del viento alcanza umbral crítico.

Como todos los instrumentos de medición, particularmente aquellos que participan en la seguridad, los anemómetros necesitan ser controlados periódicamente, la

periodicidad de los controles pudiendo estar impuesta por textos legales o por reglamentos según los países.

Más particularmente, la legislación francesa impone un examen profundo de una grúa por lo menos cada cinco años. El anemómetro instalado sobre una grúa de cantera por lo tanto debe, él mismo también, ser controlado por lo menos cada cinco años. Sin embargo, un constructor de grúas puede preconizar visitas de control más frecuentes, por ejemplo cada cuatro años. El control de un anemómetro de este tipo es tanto más necesario en cuanto se trata de un instrumento utilizado en un medio exterior, en condiciones climáticas más

o menos duras, este instrumento pudiendo sufrir choques y deformaciones en el transcurso de las operaciones repetidas de montaje y de desmontaje y también del transporte de la grúa.

La operación de control de un anemómetro de agua de cantera implica, en la práctica habitual, un desmontaje del anemómetro y una verificación de éste en un túnel aerodinámico, lo que necesita una inmovilización del material durante varios días.

Existen ya proposiciones para remediar estos inconvenientes, tales como aquella descrita en la patente japonesa JP 10227810 A. Según este documento, un motor eléctrico arrastra al giro la turbina del anemómetro por medio de un elemento de material elástico y cuatro muescas, a una velocidad de giro proporcional a la velocidad del viento y así se verifica que las indicaciones proporcionadas por el anemómetro son idénticas a la velocidad de consigna. Sin

embargo, el motor que arrastra al giro la parte giratoria del anemómetro durante todo el tiempo de la verificación, en este modo de funcionamiento no permite detectar los fallos mecánicos del anemómetro tales como un rodamiento (cojinete) defectuoso, un eje de turbina torcido o una cazoleta cuya aerodinámica sea defectuosa.

La patente US 4365504 describe un dispositivo de prueba de anemómetros, concebido para comparar el funcionamiento de un anemómetro de referencia con aquél de otro anemómetro, haciendo girar esos dos anemómetros con la ayuda de un ventilador industrial cuya velocidad se puede ajustar y comparando las indicaciones obtenidas para diferentes valores. Como se comprenderá fácilmente, se trata de un procedimiento de laboratorio costoso y apremiante, que necesita disponer de un anemómetro de referencia y de un ventilador industrial, este tipo de material no estando en principio disponible en la cantera.

La solicitud internacional de patente WO 01/35109 describe el control de un anemómetro equipado con un motor eléctrico, cuya concepción y funcionamiento son diferentes de aquellos de los anemómetros que equipan habitualmente las grúas de cantera; así, un modo de control de este tipo no permite comprobar un anemómetro de grúa de cantera.

La presente invención se dirige a remediar los inconvenientes y las inadaptaciones de los procedimientos y los dispositivos de control de anemómetros anteriormente mencionados y tiene por lo tanto por objetivo proveer una solución particularmente adaptada a la comprobación de

anemómetros que equipan las grúas de cantera, esta solución permitiendo una verificación completa del funcionamiento de un anemómetro, realizada ésta en la cantera y en un tiempo breve, comprobando el funcionamiento de las indicaciones y de las alarmas y comprobando también el correcto estado mecánico global de la parte giratoria del anemómetro: rodamientos, eje, turbina equipada con sus cazoletas.

A este efecto, la invención esencialmente tiene por objeto un procedimiento para verificar el correcto funcionamiento de un anemómetro con una parte giratoria que comprende una turbina de cazoletas, particularmente de un anemómetro previsto para ser instalado en una grúa de cantera, este procedimiento consistiendo, gracias a medios motorizados de arrastre al giro de la parte giratoria del anemómetro, en accionar al giro esta parte giratoria a una velocidad inicial definida, después dejar que gire libre la parte giratoria midiendo su velocidad de giro residual por lo menos un instante, la velocidad así medida siendo comparada con un valor de referencia para el mismo instante.

Así, el principio de la invención consiste, con la ayuda de un motor, en accionar en primer lugar la parte giratoria del anemómetro con la ayuda de un motor, pero (contrariamente a las proposiciones anteriores) a desacoplar enseguida el motor y dejar girar libremente la turbina del anemómetro, analizando su desaceleración en comparación con los valores de referencia, estos últimos habiendo sido obtenidos previamente particularmente haciendo las medias de diversas medidas sobre anemómetros nuevos del mismo tipo que

el anemómetro comprobado. La desaceleración de la parte giratoria del anemómetro controlado es función no solamente del frenado por rozamiento aerodinámico de la turbina de cazoletas que gira en el aire ambiental, sino también del estado mecánico de la parte giratoria y particularmente de los rozamientos mecánicos a los cuales está sometida la parte giratoria, al nivel de los rodamientos.

En un modo de realización preferida del procedimiento de la invención, la parte giratoria del anemómetro es accionada en primer lugar en un primer sentido, haciéndose una primera medición de la velocidad de giro residual mientras esta parte giratoria gira libremente en el primer sentido, en comparación con un primer valor de referencia, después la parte giratoria es accionada al giro en el sentido opuesto, haciéndose una segunda medición de la velocidad de giro residual mientras esta parte giratoria gira libremente en el otro sentido, en comparación con un segundo valor de referencia.

Así, el funcionamiento inicial se repite arrastrando la turbina del anemómetro en el sentido inverso, el rozamiento aerodinámico siendo entonces diferente sobre las cazoletas de la turbina, lo que permite un control completo, teniendo en cuenta todas las influencias a las cuales está habitualmente sometida la parte giratoria del anemómetro.

En todos los casos, un modo de control simple pero aquí suficientemente significativo consiste en medir la velocidad de giro residual de la parte giratoria del anemómetro en un instante único situado en un intervalo de tiempo previamente

definido después del distante en el que dicha parte giratoria ha sido desacoplada de los medios motorizados de arrastre al giro. La velocidad de giro residual así medida es entonces comparada con el valor de referencia correspondiente, más particularmente en un intervalo de referencia cuyos valores límites superior e inferior se sitúan a un lado y al otro del valor de referencia.

La disponibilidad de los medios motorizados de arrastre al giro, de velocidad controlable, permite también efectuar cómodamente diversas comprobaciones anexas del anemómetro y de sus medios indicadores habituales, incluida la cadena de medición que conecta la parte mecánica del anemómetro con estos medios indicadores. En particular, también es posible verificar el buen funcionamiento de las alarmas que se disparan para ciertos umbrales previamente definidos de la velocidad del viento,...

1. Procedimiento para verificar el correcto funcionamiento de un anemómetro (2) con una parte giratoria

(3) que comprende una turbina de cazoletas (6), particularmente de un anemómetro previsto para ser instalado en una grúa de cantera, caracterizado porque consiste, gracias a medios motorizados (19) de arrastre al giro de la parte giratoria (3) del anemómetro (2), en accionar al giro esta parte giratoria (3) a una velocidad inicial (V0) definida, después dejar que gire libremente la parte giratoria (3) midiendo su velocidad de giro (V) residual por lo menos un instante (T), la velocidad (V) así medida siendo comparada con un valor de referencia para el mismo instante (T).

2. Procedimiento según la reivindicación 1 caracterizado porque la parte giratoria (3) del anemómetro es accionada en primer lugar en un primer sentido, haciéndose una primera medición de la velocidad de giro residual mientras esta parte giratoria (3) gira libremente en el primer sentido, con la comparación con un primer valor de referencia, después la parte giratoria (3) es accionada al giro en el sentido opuesto, haciéndose una segunda medición de la velocidad de giro residual mientras esta parte giratoria (3) gira libremente en el otro sentido, con la comparación con un segundo valor de referencia.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2

caracterizado porque se mide la velocidad de giro (V) residual de la parte giratoria (3) del anemómetro (2) en un

instante (T) único situado en un intervalo de tiempo previamente definido después del instante en el que dicha parte giratoria (3) ha sido desacoplada de los medios motorizados (19) de arrastre al giro.

4. Procedimiento según la reivindicación 3 caracterizado porque la velocidad de giro (V) residual medida se compara en un intervalo de tolerancia cuyos valores límite superior e inferior se sitúan a un lado y al otro del valor de referencia.

5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizado porque, a título de comprobación anexa, la parte giratoria (3) del anemómetro (2) es arrastrada a velocidades impuestas por los medios motorizados (19) de arrastre al giro y porque se visualiza entonces, sobre el indicador (9) que pertenece a la grúa, la concordancia de las velocidades impuestas y de las velocidades leídas sobre este indicador (9), con una tolerancia previamente definida.

6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 caracterizado porque, a título de comprobación anexa, se procede a una verificación del correcto funcionamiento de las alarmas (10, 11, 14, 15) que se disparan para ciertos umbrales previamente definidos de la velocidad del viento, arrastrando a la parte giratoria (3) del anemómetro (2) a velocidades de giro correspondientes.

7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado porque, a título de comprobación anexa, se procede a la verificación del

equilibrado de la parte giratoria (3) del anemómetro (2) imponiéndole, por un mandato correspondiente de los medios motorizados (19) de arrastre al giro, una velocidad de giro elevada, para la cual un mal equilibrado o también un ligero alabeo de la turbina produce una fuerte vibración.

8. Dispositivo para verificar el correcto funcionamiento de un anemómetro (2) con una parte giratoria

(3) que comprende una turbina de cazoletas (6), para la realización del procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 comprendiendo en combinación:

- medios de soporte (18) del anemómetro (2) que se va a comprobar,

- un motor eléctrico (19) de arrastre al giro de la parte giratoria (3) de este anemómetro (2),

- medios de acoplamiento al giro (22) no permanente entre el motor eléctrico (19) y dicha parte giratoria (3) dichos medios estando adaptados para dejar girar libremente la parte giratoria durante la medición de la velocidad de giro residual,

- medios de control (21) de la velocidad de giro del motor eléctrico (19),

- medios de medición (23) de la velocidad de giro (V) de la parte giratoria (3) del anemómetro (2), y

- medios de tratamiento de la información que corresponde a la velocidad (V) medida, en particular por comparación con uno o varios valores de referencia.

9. Dispositivo según la reivindicación 8 caracterizado porque los medios de acoplamiento al giro no permanente entre

el motor eléctrico (19) y la parte giratoria (3) del anemómetro (2) que se va a comprobar son medios de acoplamiento a fricción (22) colocadas en un extremo del árbol (20) del motor (19) y que cooperan con el cubo central

5 (5) de la turbina del anemómetro (2).

10. Dispositivo según la reivindicación 8 o 9 caracterizado porque los medios de control de la velocidad de giro del motor eléctrico (19) de arrastre al giro de la parte giratoria (3) del anemómetro (2), están constituidos por un codificador (21) asociado a este motor (19).

11. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10 caracterizado porque los medios de medición de la velocidad de giro (V) de la parte giratoria

(3) del anemómetro (2) comprenden un captador fotoeléctrico (23) que cuenta el número de pasadas de las cazoletas (6) de la turbina por delante del captador (23) este número siendo convertido en un valor de la velocidad (V).