一種波浪水槽自動(dòng)加風(fēng)裝置制造方法及圖紙

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種波浪水槽。目的是提供一種波浪水槽自動(dòng)加風(fēng)裝置，該裝置應(yīng)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加風(fēng)的特點(diǎn)，并能輸出不同風(fēng)譜。技術(shù)方案是：一種波浪水槽自動(dòng)加風(fēng)裝置，其特征在于：該裝置包括設(shè)置在波浪水槽上方的風(fēng)機(jī)、連接風(fēng)機(jī)的變頻器、設(shè)置在波浪水槽中的若干風(fēng)速傳感器、連接變頻器與風(fēng)速傳感器的工控機(jī)；所述風(fēng)機(jī)位于波浪水槽的造波機(jī)和試驗(yàn)段之間，風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口面向造波機(jī)并且出風(fēng)口面向試驗(yàn)段，風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口還通過緩坡導(dǎo)風(fēng)罩伸入波浪水槽的試驗(yàn)段中，緩坡導(dǎo)風(fēng)罩的出口底部還設(shè)有導(dǎo)風(fēng)板。

A Wave Flume Automatic Air Supply Device

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種波浪水槽自動(dòng)加風(fēng)裝置
本技術(shù)涉及一種波浪水槽，具體是一種波浪水槽的自動(dòng)加風(fēng)裝置。
技術(shù)介紹
在海岸與海洋工程的實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域中，風(fēng)力作為施加在海工工程結(jié)構(gòu)上的重要負(fù)載，加風(fēng)模擬的準(zhǔn)確性非常重要。常規(guī)建筑加風(fēng)實(shí)驗(yàn)一般在風(fēng)洞中進(jìn)行，風(fēng)洞作為一個(gè)固定的特殊裝置，其風(fēng)向及風(fēng)速大小恒定可控。而海工波浪類加風(fēng)實(shí)驗(yàn)，一般在波浪水槽或者港池中進(jìn)行，并且其風(fēng)向及強(qiáng)度不斷變化。目前的加風(fēng)裝置已實(shí)現(xiàn)恒定加風(fēng)，具體方式是通過變頻器帶動(dòng)風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)，由人工手動(dòng)調(diào)節(jié)輸出頻率實(shí)現(xiàn)風(fēng)速大小的變化，可滿足一般的海工實(shí)驗(yàn)需求；而在更進(jìn)一步的研究中上述加風(fēng)裝置還存在一定的不足，無法適用在風(fēng)速風(fēng)向的變化、風(fēng)場分布有更高定量要求的海工實(shí)驗(yàn)中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是克服上述
技術(shù)介紹
中的不足，提供一種波浪水槽自動(dòng)加風(fēng)裝置，該裝置應(yīng)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加風(fēng)的特點(diǎn)，并能輸出不同風(fēng)譜。本技術(shù)的技術(shù)方案是：一種波浪水槽自動(dòng)加風(fēng)裝置，其特征在于：該裝置包括設(shè)置在波浪水槽上方的風(fēng)機(jī)、連接風(fēng)機(jī)的變頻器、設(shè)置在波浪水槽中的若干風(fēng)速傳感器、連接變頻器與風(fēng)速傳感器的工控機(jī)；所述風(fēng)機(jī)位于波浪水槽的造波機(jī)和試驗(yàn)段之間，風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口面向造波機(jī)并且出風(fēng)口面向試驗(yàn)段，風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口還通過緩坡導(dǎo)風(fēng)罩伸入波浪水槽的試驗(yàn)段中，緩坡導(dǎo)風(fēng)罩的出口底部還設(shè)有導(dǎo)風(fēng)板。所述風(fēng)機(jī)與波浪水槽之間以及風(fēng)機(jī)與緩坡導(dǎo)風(fēng)罩之間均通過支架連接。所述工控機(jī)與變頻器之間以及工控機(jī)與風(fēng)速傳感器之間通過無線通信。所述導(dǎo)風(fēng)板的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地鉸接在緩坡導(dǎo)風(fēng)罩的出口底部，導(dǎo)風(fēng)板的另一端通過鐵鏈懸掛在波浪水槽中。所述波浪水槽的試驗(yàn)段頂部設(shè)有蓋板。所述變頻器的輸入端和輸出端設(shè)有電源濾波器。所述風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口設(shè)有過濾網(wǎng)。本技術(shù)的有益效果是：本技術(shù)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加風(fēng)以及輸出不同風(fēng)譜，通過無線方式實(shí)時(shí)監(jiān)測風(fēng)速及風(fēng)機(jī)變頻器的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)人員遠(yuǎn)程監(jiān)控各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)，可準(zhǔn)確地測量風(fēng)速值，確保實(shí)現(xiàn)精確加風(fēng)，加風(fēng)方式靈活貼近實(shí)際，保養(yǎng)維護(hù)也非常方便，因而能夠提高實(shí)驗(yàn)效率，為定量化研究提供基礎(chǔ)。附圖說明圖1是本技術(shù)的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中風(fēng)機(jī)與緩坡導(dǎo)風(fēng)罩的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖1的左視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本技術(shù)中柔性法蘭的放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本技術(shù)的控制原理示意圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合說明書附圖，對(duì)本技術(shù)作進(jìn)一步說明，但本技術(shù)并不局限于以下實(shí)施例。如圖1所示，一種波浪水槽自動(dòng)加風(fēng)裝置，包括風(fēng)機(jī)3、變頻器、風(fēng)速傳感器、工控機(jī)。所述風(fēng)機(jī)采用大功率變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)。所述風(fēng)機(jī)設(shè)置在波浪水槽1的造波機(jī)和試驗(yàn)段之間并且靠近造波機(jī)一側(cè)(圖1中，波浪水槽的右側(cè)為造波機(jī)且左側(cè)為試驗(yàn)段)，風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口面向造波機(jī)，風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口面向試驗(yàn)段。所述風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置過濾網(wǎng)5，可以避免雜物被吸入風(fēng)機(jī)造成風(fēng)機(jī)損傷，風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口設(shè)置緩坡導(dǎo)風(fēng)罩3，緩坡導(dǎo)風(fēng)罩傾斜向下伸入波浪水槽的試驗(yàn)段中，保證風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流傳至試驗(yàn)段時(shí)已經(jīng)趨于穩(wěn)定均勻。該緩坡導(dǎo)風(fēng)罩采用小角度漸緩式設(shè)計(jì)，緩坡角度經(jīng)過風(fēng)力學(xué)計(jì)算(緩坡角度隨著氣流方向逐漸增大)，即可保證出風(fēng)量又綜合考慮氣流對(duì)波浪的影響。所述波浪水槽的試驗(yàn)段中還設(shè)置若干風(fēng)速傳感器(圖中省略)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控試驗(yàn)段不同位置的風(fēng)速。所述波浪水槽的試驗(yàn)段頂部設(shè)置蓋板4，蓋板與緩坡導(dǎo)風(fēng)罩連接，使得波浪水槽的試驗(yàn)段形成一個(gè)四周封閉的風(fēng)道，風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流通過緩坡導(dǎo)風(fēng)罩進(jìn)入風(fēng)道中，達(dá)到為試驗(yàn)段加風(fēng)的目的。所述緩坡導(dǎo)風(fēng)罩的出口底部設(shè)置可調(diào)節(jié)的導(dǎo)風(fēng)板31，導(dǎo)風(fēng)板的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地鉸接在緩坡導(dǎo)風(fēng)罩的出口底部，導(dǎo)風(fēng)板的另一端配有鐵鏈并且通過鐵鏈32懸掛在波浪水槽中，調(diào)節(jié)鐵鏈長度可改變導(dǎo)風(fēng)板的傾斜角度。所述風(fēng)機(jī)與波浪水槽之間以及風(fēng)機(jī)與緩坡導(dǎo)風(fēng)罩之間均通過支架連接。所述支架是在波浪水槽的頂部設(shè)置鋼質(zhì)支撐架(鋼質(zhì)支撐架往下伸展并且直接固定在地面；圖中省略)，風(fēng)機(jī)的外殼上安裝大小匹配的鋼質(zhì)托持架，鋼質(zhì)托持架通過大口徑螺絲固定在鋼質(zhì)支撐架上，并配上采用硬樹膠制作的螺絲墊片，可在保證剛性的同時(shí)減少震動(dòng)，避免因風(fēng)機(jī)震動(dòng)導(dǎo)致波浪水槽的兩側(cè)玻璃損壞；所述風(fēng)機(jī)與緩坡導(dǎo)風(fēng)罩之間采用可伸縮的柔性法蘭21(如圖4所示：柔性法蘭采用橡膠材質(zhì)制作，兩端為接頭21-1，波紋管部位裝有彈簧加強(qiáng),21-2；可外購獲得)連接，進(jìn)一步過濾隔離風(fēng)機(jī)震動(dòng)。所述風(fēng)機(jī)通過動(dòng)力電纜連接變頻器，變頻器安裝在專用的變頻器控制柜中，變頻器控制柜布置在風(fēng)機(jī)附近的邊墻上，距離不宜太遠(yuǎn)(以十米內(nèi)為宜)以避免動(dòng)力傳輸損失。所述變頻器用于對(duì)風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速，變頻器采用三菱F系列(專為風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的大功率變頻器)，通過改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到調(diào)節(jié)輸出風(fēng)量的目的。所述變頻器的輸入端和輸出端均設(shè)置電源濾波器，用于防止變頻器工作時(shí)的高頻干擾信號(hào)污染試驗(yàn)室電源并影響其他精密儀器的運(yùn)行。所述工控機(jī)布置在方便操作和觀察的控制室內(nèi)。所述工控機(jī)通過無線方式與變頻器及風(fēng)速傳感器進(jìn)行通信，可以省去布線麻煩，使得儀器布置更加靈活。所述工控機(jī)上配有無線發(fā)射接收模塊，風(fēng)速傳感器上配有無線發(fā)射模塊，變頻器上配有無線接收模塊。試驗(yàn)開始時(shí)，先啟動(dòng)變頻器，再檢查風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口(是否有異物覆蓋)，并打開風(fēng)速傳感器，然后在工控機(jī)上輸入所需的風(fēng)速值以及較小的變頻器控制頻率，工控機(jī)就可根據(jù)設(shè)定要求控制風(fēng)機(jī)從而實(shí)現(xiàn)恒定風(fēng)速。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種波浪水槽自動(dòng)加風(fēng)裝置，其特征在于：該裝置包括設(shè)置在波浪水槽(1)上方的風(fēng)機(jī)(2)、連接風(fēng)機(jī)的變頻器、設(shè)置在波浪水槽中的若干風(fēng)速傳感器、連接變頻器與風(fēng)速傳感器的工控機(jī)；所述風(fēng)機(jī)位于波浪水槽的造波機(jī)和試驗(yàn)段之間，風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口面向造波機(jī)并且出風(fēng)口面向試驗(yàn)段，風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口還通過緩坡導(dǎo)風(fēng)罩(3)伸入波浪水槽的試驗(yàn)段中，緩坡導(dǎo)風(fēng)罩的出口底部還設(shè)有導(dǎo)風(fēng)板(31)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種波浪水槽自動(dòng)加風(fēng)裝置，其特征在于：該裝置包括設(shè)置在波浪水槽(1)上方的風(fēng)機(jī)(2)、連接風(fēng)機(jī)的變頻器、設(shè)置在波浪水槽中的若干風(fēng)速傳感器、連接變頻器與風(fēng)速傳感器的工控機(jī)；所述風(fēng)機(jī)位于波浪水槽的造波機(jī)和試驗(yàn)段之間，風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口面向造波機(jī)并且出風(fēng)口面向試驗(yàn)段，風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口還通過緩坡導(dǎo)風(fēng)罩(3)伸入波浪水槽的試驗(yàn)段中，緩坡導(dǎo)風(fēng)罩的出口底部還設(shè)有導(dǎo)風(fēng)板(31)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種波浪水槽自動(dòng)加風(fēng)裝置，其特征在于：所述風(fēng)機(jī)與波浪水槽之間以及風(fēng)機(jī)與緩坡導(dǎo)風(fēng)罩之間均通過支架連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種波浪水槽自動(dòng)加風(fēng)裝置，其...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王永舉，邵杰，趙鑫，黃世昌，董偉良，許政，梁斌，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：浙江省水利河口研究院，
類型：新型
國別省市：浙江,33