本技術涉及能源再利用，尤其涉及一種排風收集發(fā)電裝置。

背景技術：

1、針對目前大多數(shù)發(fā)電收集系統(tǒng)在實際生產(chǎn)過程中存在的熱能和動能損失現(xiàn)象，導致資源浪費的問題，以及現(xiàn)有發(fā)電收集系統(tǒng)僅適用于大型發(fā)電、體型龐大、生產(chǎn)成本高、維護困難等挑戰(zhàn)，本實用新型設計了一種排風收集發(fā)電裝置。該裝置能夠?qū)﹀仩t余熱、工廠生產(chǎn)、大型汽輪機余氣排放處、大型車輛尾氣排放等場所產(chǎn)生的廢氣進行二次利用，將廢氣的熱能和動能轉化成機械能和電能。該裝置具有微型輕量化、多級能量轉換、結構簡單、經(jīng)濟實用、可行性高、實用性強等特點，有廣闊的市場前景和良好的經(jīng)濟效益。

技術實現(xiàn)思路

1、根據(jù)上述提出的技術問題，而提供一種排風收集發(fā)電裝置，可以用于對鍋爐余熱、工廠生產(chǎn)、大型汽輪機余氣排放處等場所產(chǎn)生的廢氣進行二次利用，從而提高資源利用率，達到節(jié)能減排的目的。本實用新型采用的技術手段如下：

2、一種排風收集發(fā)電裝置，包括：外殼、殼體、扭矩測量支撐、第一凸緣聯(lián)軸器、第二凸緣聯(lián)軸器、扭矩轉速傳感器、排氣口蓋a、排氣口蓋b、氣動快速接頭和主軸，所述外殼包括相連接的上外殼和下外殼，所述上外殼和下外殼的內(nèi)部形成第一容納腔室，所述殼體置于第一容納腔室內(nèi)，所述殼體包括相連接的下殼體和上殼體，所述下殼體和上殼體的內(nèi)部形成第二容納腔室；

3、所述上外殼的頂面左右間隔開設有排氣口，左右排氣口處分別設置排氣口蓋a和排氣口蓋b，所述上殼體中部頂端開設的氣孔通過氣動快速接頭與上外殼接通；

4、所述主軸的兩端與殼體的兩側轉動連接，所述主軸貫穿出殼體和外殼的一端與第一凸緣聯(lián)軸器相連，所述第一凸緣聯(lián)軸器與扭矩轉速傳感器的一側相連，所述扭矩轉速傳感器的另一側與第二凸緣聯(lián)軸器連接作為輸出端，所述扭矩轉速傳感器安裝在扭矩測量支撐上；

5、所述第二容納腔室內(nèi)設有兩組對稱設置的葉柵組，所述葉柵組由噴嘴葉柵、導向葉柵和動葉柵組成，所述動葉柵連接在主軸上，所述噴嘴葉柵和導向葉柵均固定在殼體上，并空套在主軸上，不隨主軸轉動。

6、進一步地，一組所述葉柵組包括從外向內(nèi)依次布置的動葉柵h、噴嘴葉柵a、動葉柵g、噴嘴葉柵b、動葉柵f、導向葉柵a、動葉柵e和噴嘴葉柵c；

7、另一組所述葉柵組包括從內(nèi)向外依次布置的噴嘴葉柵d、動葉柵d、導向葉柵b、動葉柵c、噴嘴葉柵e、動葉柵b、噴嘴葉柵f和動葉柵a，所述噴嘴葉柵d與噴嘴葉柵c相鄰且位于內(nèi)側；

8、所述主軸為階梯軸，所述主軸與噴嘴葉柵a、噴嘴葉柵b、導向葉柵a、噴嘴葉柵c、噴嘴葉柵d、導向葉柵b、噴嘴葉柵e、噴嘴葉柵f、動葉柵a、動葉柵b、動葉柵c、動葉柵d、動葉柵e、動葉柵f、動葉柵g、動葉柵h串接在一起。

9、進一步地，各動葉柵均通過鍵與主軸配合連接。

10、進一步地，每個噴嘴葉柵和每個導向葉柵的外緣各設有槽型結構，各噴嘴葉柵和各導向葉柵分別通過邊緣的槽型結構與殼體進行鑲嵌式固定連接。

11、進一步地，各噴嘴葉柵的葉柵截面積沿軸向逐漸變小，各導向葉柵的葉柵截面積不變。

12、進一步地，所述噴嘴葉柵a、噴嘴葉柵b、噴嘴葉柵c、噴嘴葉柵d、噴嘴葉柵e和噴嘴葉柵f的結構相同，直徑不同。

13、進一步地，所述動葉柵a、動葉柵b、動葉柵c、動葉柵d、動葉柵e、動葉柵f、動葉柵g和動葉柵h的結構相同，直徑不同。

14、進一步地，所述第一凸緣聯(lián)軸器包括凸緣聯(lián)軸器c和凸緣聯(lián)軸器d，所述凸緣聯(lián)軸器c和凸緣聯(lián)軸器d通過六角螺栓c和六角螺母b進行固定，所述凸緣聯(lián)軸器c與主軸相連，所述凸緣聯(lián)軸器d與扭矩轉速傳感器相連；

15、所述第二凸緣聯(lián)軸器包括凸緣聯(lián)軸器a和凸緣聯(lián)軸器b，所述凸緣聯(lián)軸器a和凸緣聯(lián)軸器b通過六角螺栓b和六角螺母a進行固定，所述凸緣聯(lián)軸器b與扭矩轉速傳感器相連。

16、進一步地，所述主軸的一側通過推力圓柱滾子軸承a、軸承墊圈a和深溝球軸承a與殼體進行配合連接，并通過連接在殼體上的端蓋a進行主軸的軸向固定；

17、所述主軸的另一側通過推力圓柱滾子軸承b、軸承墊圈b、深溝球軸承b與殼體進行配合連接，并通過連接在殼體上的端蓋b進行主軸的軸向固定。

18、進一步地，所述上外殼和下外殼通過多組六角螺栓a進行固定連接，所述下殼體和上殼體通過多組六角螺栓d和六角螺母c進行固定連接。

19、較現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點：

20、1、本實用新型裝置以現(xiàn)有的大型汽輪機為基礎，能夠?qū)﹀仩t余熱、工廠生產(chǎn)、大型汽輪機余氣排放處、大型車輛尾氣排放處等場所產(chǎn)生的廢氣進行二次利用，將廢氣的熱能和動能轉化成機械能和電能。其特點包括微型輕量化、多級能量轉換、結構簡單、經(jīng)濟實用、可行性高、實用性強等，具有廣闊的市場前景和良好的經(jīng)濟效益。

21、2、本實用新型的葉輪機構采用了噴嘴葉柵、導向葉柵和動葉柵的組合設計，改善了廢氣進入腔體內(nèi)運動的不穩(wěn)定問題，有效提高了能量轉換效率。

22、3、本實用新型的箱體和殼體采用了上下剖分式設計，通過螺栓連接，便于安裝與后期維護。

23、基于上述理由本實用新型可在能源再利用等領域廣泛推廣。

技術特征：

1.一種排風收集發(fā)電裝置，其特征在于，包括：外殼、殼體、扭矩測量支撐(4)、第一凸緣聯(lián)軸器、第二凸緣聯(lián)軸器、扭矩轉速傳感器(9)、排氣口蓋a(14)、排氣口蓋b(15)、氣動快速接頭(28)和主軸(37)，所述外殼包括相連接的上外殼(1)和下外殼(3)，所述上外殼(1)和下外殼(3)的內(nèi)部形成第一容納腔室，所述殼體置于第一容納腔室內(nèi)，所述殼體包括相連接的下殼體(20)和上殼體(23)，所述下殼體(20)和上殼體(23)的內(nèi)部形成第二容納腔室；

2.根據(jù)權利要求1所述的排風收集發(fā)電裝置，其特征在于，一組所述葉柵組包括從外向內(nèi)依次布置的動葉柵h(45)、噴嘴葉柵a(29)、動葉柵g(44)、噴嘴葉柵b(30)、動葉柵f(43)、導向葉柵a(31)、動葉柵e(42)和噴嘴葉柵c(32)；

3.根據(jù)權利要求1或2所述的排風收集發(fā)電裝置，其特征在于，各動葉柵均通過鍵與主軸(37)配合連接。

4.根據(jù)權利要求1或2所述的排風收集發(fā)電裝置，其特征在于，每個噴嘴葉柵和每個導向葉柵的外緣各設有槽型結構，各噴嘴葉柵和各導向葉柵分別通過邊緣的槽型結構與殼體進行鑲嵌式固定連接。

5.根據(jù)權利要求1或2所述的排風收集發(fā)電裝置，其特征在于，各噴嘴葉柵的葉柵截面積沿軸向逐漸變小，各導向葉柵的葉柵截面積不變。

6.根據(jù)權利要求2所述的排風收集發(fā)電裝置，其特征在于，所述噴嘴葉柵a(29)、噴嘴葉柵b(30)、噴嘴葉柵c(32)、噴嘴葉柵d(33)、噴嘴葉柵e(35)和噴嘴葉柵f(36)的結構相同，直徑不同。

7.根據(jù)權利要求2所述的排風收集發(fā)電裝置，其特征在于，所述動葉柵a(38)、動葉柵b(39)、動葉柵c(40)、動葉柵d(41)、動葉柵e(42)、動葉柵f(43)、動葉柵g(44)和動葉柵h(45)的結構相同，直徑不同。

8.根據(jù)權利要求1所述的排風收集發(fā)電裝置，其特征在于，所述第一凸緣聯(lián)軸器包括凸緣聯(lián)軸器c(11)和凸緣聯(lián)軸器d(12)，所述凸緣聯(lián)軸器c(11)和凸緣聯(lián)軸器d(12)通過六角螺栓c(10)和六角螺母b(13)進行固定，所述凸緣聯(lián)軸器c(11)與主軸(37)相連，所述凸緣聯(lián)軸器d(12)與扭矩轉速傳感器(9)相連；

9.根據(jù)權利要求1所述的排風收集發(fā)電裝置，其特征在于，所述主軸(37)的一側通過推力圓柱滾子軸承a(16)、軸承墊圈a(17)和深溝球軸承a(18)與殼體進行配合連接，并通過連接在殼體上的端蓋a(19)進行主軸(37)的軸向固定；

10.根據(jù)權利要求1所述的排風收集發(fā)電裝置，其特征在于，所述上外殼(1)和下外殼(3)通過多組六角螺栓a(2)進行固定連接，所述下殼體(20)和上殼體(23)通過多組六角螺栓d(21)和六角螺母c(22)進行固定連接。

技術總結
本技術提供一種排風收集發(fā)電裝置，包括外殼、殼體、扭矩測量支撐、第一凸緣聯(lián)軸器、第二凸緣聯(lián)軸器、扭矩轉速傳感器、排氣口蓋A、排氣口蓋B、氣動快速接頭和主軸，外殼包括內(nèi)部形成第一容納腔室的上外殼和下外殼，殼體包括內(nèi)部形成第二容納腔室的下殼體和上殼體，上殼體通過氣動快速接頭與上外殼接通，主軸與殼體連接，主軸、第一凸緣聯(lián)軸器、扭矩轉速傳感器、第二凸緣聯(lián)軸器依次連接；第二容納腔室內(nèi)有葉柵組，葉柵組由噴嘴葉柵、導向葉柵和動葉柵組成。本技術裝置將廢氣的動能和熱能轉換成主軸轉動的機械能，最終轉化成電能，實現(xiàn)能源的再利用。裝置具有微型輕量化、經(jīng)濟實用、可行性高、實用性強等優(yōu)點。

技術研發(fā)人員：解明利,周宙輝,宋林權,范乃甜
受保護的技術使用者：燕山大學
技術研發(fā)日：20240521
技術公布日：2024/12/19