一種阻尼孔攪拌式風(fēng)能制熱裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種阻尼孔攪拌式風(fēng)能制熱裝置,包含大底座、垂直設(shè)置在大底座上的風(fēng)力機(jī)支架、架設(shè)在風(fēng)力機(jī)支架之間的風(fēng)力機(jī)垂直軸;風(fēng)力機(jī),其套置在所述的風(fēng)力機(jī)垂直軸上;制熱桶底座,其設(shè)置在大底座上;制熱桶固定架,其垂直設(shè)置在制熱桶底座上;制熱桶,其固定在所述的制熱桶固定架上;垂直設(shè)置的制熱桶中心軸,其一端與制熱桶底座相連,其另一端延伸設(shè)置在制熱桶外部;傳動機(jī)構(gòu);攪拌單元,其設(shè)置在制熱桶中心軸上,且位于制熱桶內(nèi);風(fēng)力機(jī)通過傳動機(jī)構(gòu)帶動攪拌單元運(yùn)動。本實(shí)用新型啟動風(fēng)速低,將攪拌和阻尼兩種制熱方式結(jié)合在一起,能有效利用兩種方法的優(yōu)點(diǎn),提高制熱效率,結(jié)構(gòu)簡單,材料強(qiáng)度要求低,生產(chǎn)成本低。
【專利說明】—種阻尼孔攪拌式風(fēng)能制熱裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)能制熱裝置,特別涉及一種阻尼孔攪拌式風(fēng)能制熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國風(fēng)能資源豐富,據(jù)估計(jì),按離地面IOm高度層上的風(fēng)能資源估算,總儲量為32.26X 1011W,實(shí)際可開發(fā)量為2.53X1011W。風(fēng)能的利用形式多樣,可轉(zhuǎn)化成機(jī)械能、電能、熱能等。風(fēng)力發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換效率最聞為30%,風(fēng)力提水最聞為16%,而風(fēng)力制熱最聞可達(dá)40%。目前國內(nèi)的研究主要集中在風(fēng)力發(fā)電上,其次是風(fēng)力提水,風(fēng)力制熱的研究不多,國外有關(guān)風(fēng)力制熱的較詳細(xì)原理及技術(shù)報(bào)道也較少。風(fēng)力制熱的能量利用率高,對風(fēng)質(zhì)要求低,風(fēng)況變化的適應(yīng)性強(qiáng),裝置結(jié)構(gòu)簡單,蓄能問題也便于解決。因此開發(fā)風(fēng)力制熱技術(shù)用于生活供暖、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等,對緩解我國能源壓力,減輕環(huán)境污染具有重要的意義。
[0003]目前風(fēng)力制熱的主要方法有液體攪拌式、液壓阻尼式、壓縮空氣式、固體摩擦式等風(fēng)能制熱方法。本實(shí)用新型將攪拌和阻尼兩種制熱方式結(jié)合在一起,能有效利用兩種方法的優(yōu)點(diǎn),提聞制熱效率。
[0004]按風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)軸方向與風(fēng)向之間的關(guān)系分類,大致可分為垂直軸風(fēng)力機(jī)和水平軸風(fēng)力機(jī)兩大類。垂直軸風(fēng)力機(jī)的特點(diǎn)是不需要向水平軸風(fēng)力機(jī)那樣采用面向風(fēng)向的控制裝置。而水平軸風(fēng)力機(jī)需要配備風(fēng)向調(diào)節(jié)裝置,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,維護(hù)成本高,本實(shí)用新型采用垂直軸風(fēng)力機(jī)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種阻尼孔攪拌式風(fēng)能制熱裝置,通過風(fēng)力機(jī)的垂直軸帶動制熱桶中攪拌單元旋轉(zhuǎn),啟動風(fēng)速低,將攪拌和阻尼兩種制熱方式結(jié)合在一起,能有效利用兩種方法的優(yōu)點(diǎn),提高制熱效率,結(jié)構(gòu)簡單,材料強(qiáng)度要求低,生產(chǎn)成本低;裝置中運(yùn)動件相對較少,安裝方便,維護(hù)簡單,運(yùn)行穩(wěn)定。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種阻尼孔攪拌式風(fēng)能制熱裝置,包含大底座、垂直設(shè)置在大底座上的風(fēng)力機(jī)支架、架設(shè)在風(fēng)力機(jī)支架之間的風(fēng)力機(jī)垂直軸,其特點(diǎn)是,還包含:
[0008]風(fēng)力機(jī),其套置在所述的風(fēng)力機(jī)垂直軸上;
[0009]制熱桶底座,其設(shè)置在大底座上;
[0010]制熱桶固定架,其垂直設(shè)置在制熱桶底座上;
[0011]制熱桶,其固定在所述的制熱桶固定架上;
[0012]垂直設(shè)置的制熱桶中心軸,其一端與制熱桶底座相連,其另一端延伸設(shè)置在制熱桶外部;
[0013]傳動機(jī)構(gòu);
[0014]攪拌單元,其設(shè)置在制熱桶中心軸上,且位于所述的制熱桶內(nèi);
[0015]所述的風(fēng)力機(jī)通過傳動機(jī)構(gòu)帶動攪拌單元運(yùn)動。[0016]所述的傳動機(jī)構(gòu)包含:
[0017]皮帶大輪,其安裝在風(fēng)力機(jī)垂直軸上,且位于所述的風(fēng)力機(jī)下部;
[0018]皮帶小輪,其安裝在制熱桶中心軸上,且位于所述的制熱桶上部;
[0019]皮帶,其分別貼合設(shè)置在皮帶大輪及皮帶小輪的外表面。
[0020]該裝置還包含阻尼桶,其設(shè)置在制熱桶內(nèi),且與制熱桶同軸,所述的攪拌單元位于所述的阻尼桶內(nèi)。
[0021]所述的阻尼桶頂部密封,底部開設(shè)有若干小孔,且沿著內(nèi)壁切線方向開設(shè)有若干阻尼孔。
[0022]所述的攪拌單元由三個攪拌葉片組成,所述的攪拌葉片在圓周方向上均勻排列。
[0023]所述的制熱桶呈圓筒形,其內(nèi)壁與外壁之間填充有保溫材料。
[0024]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0025]本實(shí)用新型通過風(fēng)力機(jī)的垂直軸帶動制熱桶中攪拌單元旋轉(zhuǎn),啟動風(fēng)速低,將攪拌和阻尼兩種制熱方式結(jié)合在一起,能有效利用兩種方法的優(yōu)點(diǎn),提高制熱效率,結(jié)構(gòu)簡單,材料強(qiáng)度要求低,生產(chǎn)成本低;裝置中運(yùn)動件相對較少,安裝方便,維護(hù)簡單,運(yùn)行穩(wěn)定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1為本實(shí)用新型一種阻尼孔攪拌式風(fēng)能制熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2為本實(shí)用新型一種阻尼孔攪拌式風(fēng)能制熱裝置的垂直軸風(fēng)力機(jī)示意圖;
[0028]圖3為本實(shí)用新型攪拌葉片的俯視圖;
[0029]圖4為本實(shí)用新型阻尼桶剖面圖;
[0030]圖5為本實(shí)用新型制熱桶中液壓油流動示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]以下結(jié)合附圖,通過詳細(xì)說明一個較佳的具體實(shí)施例,對本實(shí)用新型做進(jìn)一步闡述。
[0032]如圖1所示,一種阻尼孔攪拌式風(fēng)能制熱裝置,包含大底座10、垂直設(shè)置在大底座10上的風(fēng)力機(jī)支架11、架設(shè)在風(fēng)力機(jī)支架11之間的風(fēng)力機(jī)垂直軸12 ;風(fēng)力機(jī)13,其套置在所述的風(fēng)力機(jī)垂直軸12上;制熱桶底座20,其設(shè)置在大底座10上;制熱桶固定架21,其垂直設(shè)置在制熱桶底座20上;制熱桶22,其固定在所述的制熱桶固定架21上,在制熱桶22上開設(shè)有進(jìn)油孔221及出油孔222,液壓油從進(jìn)油孔221流進(jìn)制熱桶22,從出油孔222流出;垂直設(shè)置的制熱桶中心軸23,其一端與制熱桶底座20相連,其另一端延伸設(shè)置在制熱桶22外部;傳動機(jī)構(gòu);攪拌單元,其設(shè)置在制熱桶中心軸23上,且位于所述的制熱桶22內(nèi);風(fēng)力機(jī)13通過傳動機(jī)構(gòu)帶動攪拌單元運(yùn)動。
[0033]傳動機(jī)構(gòu)包含:皮帶大輪31,其安裝在風(fēng)力機(jī)垂直軸12上,且位于所述的風(fēng)力機(jī)13下部;皮帶小輪32,其安裝在制熱桶中心軸23上,且位于所述的制熱桶22上部;皮帶33,其分別貼合設(shè)置在皮帶大輪31及皮帶小輪32的外表面。
[0034]如圖4所示,該裝置還包含阻尼桶5,其設(shè)置在制熱桶22內(nèi),且與制熱桶22同軸,所述的攪拌單元位于所述的阻尼桶5內(nèi)。阻尼桶5頂部密封,底部開設(shè)有若干小孔51,以便液壓油循環(huán)流動,且沿著內(nèi)壁切線方向開設(shè)有若干阻尼孔52,優(yōu)選的阻尼孔52的開設(shè)位置正對著攪拌單元的位置。
[0035]攪拌單元由三個攪拌葉片40組成,優(yōu)選的,在所述的制熱桶22中由上而下設(shè)置三個攪拌葉片40(參見圖3)。所述的攪拌葉片40在圓周方向上均勻排列。所述的制熱桶22呈圓筒形,其內(nèi)壁與外壁之間填充有保溫材料,以減少熱量的散失,同時還可以減小桶內(nèi)的噪聲。
[0036]如圖2所示,風(fēng)力機(jī)13的動作原理是風(fēng)作用于風(fēng)斗的阻力,在凸側(cè)和凹側(cè)產(chǎn)生差異,同時受風(fēng)側(cè)風(fēng)斗131氣流的一部分從風(fēng)斗重疊部分的空隙流入背風(fēng)側(cè)風(fēng)斗132背面,從而給葉輪施加旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,使風(fēng)力機(jī)13逆時針旋轉(zhuǎn);帶動風(fēng)力機(jī)垂直軸12轉(zhuǎn)動,并通過皮帶大輪31、皮帶小輪32及皮帶33帶動制熱桶中心軸23,制熱桶中心軸23旋轉(zhuǎn)帶動攪拌葉片40旋轉(zhuǎn),將制熱桶22內(nèi)的液壓油進(jìn)行攪拌以產(chǎn)生熱量,同時也使液壓油具有一定的速度。具有一定速度的液壓油沿著阻尼桶5的內(nèi)壁運(yùn)動時,便會從阻尼桶5上的阻尼孔52高速噴出,聞速噴出的液壓油與附近低速液體之間發(fā)生沖擊、摩擦、碰撞,從而產(chǎn)生熱量(參見圖5),這樣經(jīng)過多次阻尼攪拌作用,具有較高溫度的液壓油從出油孔222排出去加熱其他需要升溫的介質(zhì)。
[0037]綜上所述,本實(shí)用新型一種阻尼孔攪拌式風(fēng)能制熱裝置,通過風(fēng)力機(jī)的垂直軸帶動制熱桶中攪拌單元旋轉(zhuǎn),啟動風(fēng)速低,將攪拌和阻尼兩種制熱方式結(jié)合在一起,能有效利用兩種方法的優(yōu)點(diǎn),提高制熱效率,結(jié)構(gòu)簡單,材料強(qiáng)度要求低,生產(chǎn)成本低;裝置中運(yùn)動件相對較少,安裝方便,維護(hù)簡單,運(yùn)行穩(wěn)定。
[0038]盡管本實(shí)用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對本實(shí)用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對于本實(shí)用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種阻尼孔攪拌式風(fēng)能制熱裝置,包含大底座(10)、垂直設(shè)置在大底座(10)上的風(fēng)力機(jī)支架(11)、架設(shè)在風(fēng)力機(jī)支架(11)之間的風(fēng)力機(jī)垂直軸(12),其特征在于,還包含: 風(fēng)力機(jī)(13),其套置在所述的風(fēng)力機(jī)垂直軸(12)上; 制熱桶底座(20),其設(shè)置在大底座(10)上; 制熱桶固定架(21),其垂直設(shè)置在制熱桶底座(20)上; 制熱桶(22 ),其固定在所述的制熱桶固定架(21)上; 垂直設(shè)置的制熱桶中心軸(23),其一端與制熱桶底座(20)相連,其另一端延伸設(shè)置在制熱桶(22)外部; 傳動機(jī)構(gòu); 攪拌單元,其設(shè)置在制熱桶中心軸(23)上,且位于所述的制熱桶(22)內(nèi); 所述的風(fēng)力機(jī)(13)通過傳動機(jī)構(gòu)帶動攪拌單元運(yùn)動; 阻尼桶(5 ),其設(shè)置在制熱桶(22 )內(nèi),且與制熱桶(22 )同軸,所述的攪拌單元位于所述的阻尼桶(5)內(nèi); 所述的阻尼桶(5)頂部密封,底部開設(shè)有若干小孔(51),且沿著內(nèi)壁切線方向開設(shè)有若干阻尼孔(52)。
2.如權(quán)利要求1所述的阻尼孔攪拌式風(fēng)能制熱裝置,其特征在于,所述的傳動機(jī)構(gòu)包含: 皮帶大輪(31),其安裝在風(fēng)力機(jī)垂直軸(12)上,且位于所述的風(fēng)力機(jī)(13)下部; 皮帶小輪(32 ),其安裝在制熱桶中心軸(23 )上,且位于所述的制熱桶(22 )上部; 皮帶(33),其分別貼合設(shè)置在皮帶大輪(31)及皮帶小輪(32)的外表面。
3.如權(quán)利要求1所述的阻尼孔攪拌式風(fēng)能制熱裝置,其特征在于,所述的攪拌單元由三個攪拌葉片(40)組成,所述的攪拌葉片(40)在圓周方向上均勻排列。
4.如權(quán)利要求1所述的阻尼孔攪拌式風(fēng)能制熱裝置,其特征在于,所述的制熱桶(22)呈圓筒形,其內(nèi)壁與外壁之間填充有保溫材料(221)。
【文檔編號】F24J3/00GK203572081SQ201320606291
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】胡以懷, 薛樹業(yè), 唐娟娟, 劉洋 申請人:上海海事大學(xué)