风向标的制作.doc

风向标的制作王允芳摘要：本文主要讲述风向标的设计与制作，废弃原来简易落后的旗标，代替的是比较灵敏、准确的风向标。关键词：灵活 耐用 安装方便 一、引言：风向的判断在化工、炼油有毒有害行业至关重要，设备拆卸、事故处理等都要事先判断出风向，确保安全。石化厂原先采用简易的红旗，通过红旗飘起的方向来判断风向，但红旗容易缠绕在旗杆上，风小时红旗不飘，因而造成判断上的困难，根据需要和使用要求机加工设计制作了新式风向标。二、设计分析2.1风向标为便于地面人员观察，捕捉到风的信号，一般安装在楼顶、塔顶等高处，高出安装点太高，容易上晃、需要加固底座，增加成本，高出太少又不宜看到，因而设计一般高出安装地3米左右。2.2风向指示，采用条状布条，轻便、成本低、易制作，但是布条风小飘不起来，风大易撕裂，还容易缠绕打结。通过观察分析发现同样的风力布袋比布条先鼓起来。但是袋子鼓满空气后，需要很大的力量拉住它且袋子容易撕裂，如果袋子一端开个洞使进风口和出风口有大小差别，从而使流速因截面的变小而变大，流量=流速*管道内径横截面面积,。当风速为 0.00.2 0米/秒0 - - 平静 静烟直上0.31.5 1米/秒有微波 烟能表示风向，树叶略有摇动1.63.3 2米/秒有小波纹，渔船摇动 人面感觉有风，树叶有微响，旗子开始飘动，高的草和庄稼开始摇动。只要风速达到1.6就能使旗子飘起来，因而只有进出风口面积之比大于等于5，即使风速只有0.4米/秒，风袋也能飘起来。2.3为便于随风向灵活转动，选用了球轴承。2.4风向标都是露天安装，因而考虑防锈、防雨，所以在材质选用上以不锈钢为主，即美观又防锈蚀，安装轴承处做防水、防尘处理，防止轴承生锈、进入灰尘造成卡死，不能转动。2.5为运输安装方便选用不锈钢管，减轻分量。三、设计制作风向标由四部分组成：底座、主杆、动杆、风向袋；示意图如图3-1图3-13.1主杆部分材料：选用优质不锈钢管0Cr18Ni9尺寸：38*20003.2动杆部分如图3-2图3-2材料：采用优质不锈钢管0Cr18Ni9尺寸：杆220*1000 杆138*570为了转动灵活、耐用，在杆1和杆2之间安装防水轴承，根据杆1外径尺寸和杆2的内径尺寸选用804轴承。为了防止轴承外圈转动，特别在轴承外和杆内加一层防转胶皮，3.3风向袋材料：布质风袋采用稠布、尼龙等轻质高强度防水布制作尺寸：进风口450出风口100 ；长度2000经计算进出风口面积比为20：1，有轻微的风风袋也能飘起来。3.4底座如图3-3图3-3材料：碳钢钢板，防腐处理尺寸：200*200*12四、组装1、首先组装动杆，动杆由杆1和杆2组成，在杆1和杆2之间安装防水轴承；2、把风向袋通过支撑圈（由20不锈钢管弯成450的圆圈）固定在动杆上，随动杆转动而转动。3、动杆插进主杆内再通过不锈钢螺栓固定，由于动杆和主杆直径差别较大，为防止晃动，在动杆和主杆之间加入两个骨架密封环，起到一个支撑作用。动杆也可以现场再和主杆连接；4主杆插入底座管内，后用螺栓固定，也可现场连接；5、最后在动杆的杆2上安装防水胶帽。五、安装5.1安装位置选择：风向标适合安装在楼房的平顶上或塔的平面处，周围应较空旷，地面人员容易观察。 5.2安装：水泥地面用1280的膨胀螺栓固定底座；铁架塔的平面处用螺杆固定底座；将主杆和底座安装到位，再安装上动杆。 5.3注意事项：主杆应垂直于地面安装，如安装处坡度较大，应先浇铸一个300300的水泥台安装，如只有很小角度的倾斜可在底座下部加垫圈等调整。 5.4防雷措施：如在高处，底座与避雷针、避雷带连接牢靠即可。六、改进为了夜间能清楚看到，在风向袋上增加两条荧光带，白天吸收太阳能量，晚上发光。七、结论风向标具有启动风速小，经久耐用，具有灵活度高，使用期长的优点。安