平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置，包括順序設(shè)置的旋渦氣流產(chǎn)生裝置和旋渦氣流加熱裝置以及發(fā)電機(jī)；旋渦氣流產(chǎn)生裝置包括一端開口一端密封的筒體一；筒體一靠近密封端設(shè)有一向心式旋流器，該旋流器的中心對應(yīng)筒體一的中軸設(shè)置；旋渦氣流加熱裝置包括筒體二，筒體二的一端套接于筒體一的外部，該端的端面上圍繞筒體一周向均布至少兩個(gè)廢氣進(jìn)氣口，廢氣進(jìn)氣口的進(jìn)氣方向與筒體一平行，筒體二另一端安裝有發(fā)電風(fēng)扇，該裝置利用旋流器產(chǎn)生旋渦氣流，再利用高溫廢氣對旋渦氣流外圍加熱，使旋渦氣流轉(zhuǎn)速加快，從而實(shí)現(xiàn)廢氣發(fā)電；廢氣進(jìn)氣口的平行設(shè)置避免了高溫廢氣垂直作用于旋渦氣流，保證了旋渦氣流的穩(wěn)定性，其結(jié)構(gòu)合理，效率高。
【專利說明】 平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種發(fā)電裝置，具體涉及一種平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大量高溫廢氣，它們被排放到空中會(huì)對環(huán)境產(chǎn)生很大影響，如果能將它們有效利用將會(huì)節(jié)省大量能源，并對環(huán)境產(chǎn)生良好的保護(hù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置，該裝置利用旋流器產(chǎn)生旋渦氣流，并利用工業(yè)生產(chǎn)中的帶有余熱的廢氣，對旋渦氣流的外緣加熱，提高其轉(zhuǎn)速，從而帶動(dòng)發(fā)電風(fēng)扇進(jìn)行發(fā)電作業(yè)，使工作廢氣得到有效利用，節(jié)能環(huán)保。并且由于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，其發(fā)電效率高。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置，包括順序設(shè)置的旋渦氣流產(chǎn)生裝置和旋渦氣流加熱裝置以及發(fā)電機(jī)；所述旋渦氣流產(chǎn)生裝置包括一端開口一端密封的筒體一；筒體一靠近密封端設(shè)有一向心式旋流器，該旋流器的中心對應(yīng)筒體一的中軸設(shè)置；所述旋渦氣流加熱裝置包括筒體二，筒體二的一端套接于筒體一的外部，該端的端面上圍繞筒體一周向均布至少兩個(gè)廢氣進(jìn)氣口，廢氣進(jìn)氣口的進(jìn)氣方向與筒體一平行，筒體二另一端位于筒口處安裝有發(fā)電機(jī)的發(fā)電風(fēng)扇。
[0005]所述旋流器包括進(jìn)氣口及葉輪，葉輪由軸承支承于筒體一端面的中心；進(jìn)氣口切向安裝于筒體一外緣，并與葉輪對應(yīng)，當(dāng)該旋流器工作時(shí)，氣體切向進(jìn)入旋流器內(nèi)。
[0006]旋流器的工作特點(diǎn)是:空氣經(jīng)該旋流器后形成旋渦氣流，該旋渦氣流中的任意一點(diǎn)到其所在的同一平面內(nèi)的中心點(diǎn)的距離r，與該點(diǎn)氣流的切向速度V之間的關(guān)系為，其中IP為常量。如果用圖像表示，它們的關(guān)系近似于過圓點(diǎn)的一條直線。由此可知該旋流器所產(chǎn)生的旋渦氣流其切向速度由內(nèi)向外逐漸增強(qiáng)，至旋渦氣流外緣速度最快。
[0007]筒體一的末端伸入筒體二內(nèi)，兩者同軸設(shè)置，筒體一與筒體二之間形成一字形氣流通道。
[0008]筒體二的內(nèi)徑大于筒體一的內(nèi)徑，高溫廢氣通過筒體一的管壁加熱旋渦氣流，余熱隨旋渦氣流一同流向筒體二的出口，并對旋渦氣流外部加熱。
[0009]筒體二由絕熱材料制作，筒體一位于筒體二外部的部分由絕熱材料制作，其位于筒體二內(nèi)部的部分由導(dǎo)熱材料制作。
[0010]所述發(fā)電風(fēng)扇和筒體一均由支架支承于筒體二內(nèi)。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:該平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置，利用旋流器產(chǎn)生旋渦氣流，再利用高溫廢氣對旋渦氣流外圍加熱，使旋渦氣流轉(zhuǎn)速加快，從而實(shí)現(xiàn)廢氣發(fā)電，環(huán)保節(jié)能；廢氣進(jìn)氣口的平行設(shè)置避免了高溫廢氣垂直作用于旋渦氣流，并通過筒體一的筒壁對旋渦氣流均勻加熱，保證了旋渦氣流的穩(wěn)定性；并且高溫廢氣同旋渦氣流一起流向筒體二的出口，其余熱可繼續(xù)對旋渦氣流加熱，提高了廢氣的利用率。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，效率高，具有良好的實(shí)用效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0013]附圖1是平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖2是旋流器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖3是旋流器產(chǎn)生的旋渦氣流的曲線示意圖。
[0016]圖中，1.筒體一，2.筒體二，3.葉輪，4.進(jìn)氣口，5.發(fā)電風(fēng)扇，6.支架，7.廢氣進(jìn)氣□。
【具體實(shí)施方式】
[0017]在附圖中，一種平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置，包括順序設(shè)置的旋渦氣流產(chǎn)生裝置和旋渦氣流加熱裝置以及發(fā)電機(jī)；所述旋渦氣流產(chǎn)生裝置包括一端開口一端密封的筒體一 I ;筒體一 I靠近密封端設(shè)有一向心式旋流器，該旋流器的中心對應(yīng)筒體一 I的中軸設(shè)置；所述旋渦氣流加熱裝置包括筒體二 2，筒體二 2的一端套接于筒體一 I的外部，該端的端面上圍繞筒體一 I周向均布至少兩個(gè)廢氣進(jìn)氣口 7，廢氣進(jìn)氣口 7的進(jìn)氣方向與筒體一 I平行，筒體二 2另一端位于筒口處安裝有發(fā)電機(jī)的發(fā)電風(fēng)扇5。
[0018]所述旋流器包括進(jìn)氣口 4及葉輪3，葉輪3由軸承支承于筒體一 I端面的中心；進(jìn)氣口 4切向安裝于筒體一 I外緣，并與葉輪3對應(yīng)，當(dāng)該旋流器工作時(shí)，氣體切向進(jìn)入旋流器內(nèi)。
[0019]旋流器的工作特點(diǎn)是:空氣經(jīng)該旋流器后形成旋渦氣流，該旋渦氣流中的任意一點(diǎn)到其所在的同一平面內(nèi)的中心點(diǎn)的距離與該點(diǎn)氣流的切向速度間的關(guān)系為:
V= Iir ,其中--為常量。如果用圖像表示，它們的關(guān)系近似于過圓點(diǎn)的一條直線。由此可知該旋流器所產(chǎn)生的旋渦氣流其切向速度由內(nèi)向外逐漸增強(qiáng)，至旋渦氣流外緣速度最快(如圖3所示)。
[0020]筒體一 I的末端伸入筒體二 2內(nèi)，兩者同軸設(shè)置，筒體一 I與筒體二 2之間形成一字形氣流通道。
[0021]筒體二 2的內(nèi)徑大于筒體一 I的內(nèi)徑,高溫廢氣通過筒體一 I的管壁加熱旋渦氣流，余熱隨旋渦氣流一同流向筒體二 2的出口，并對旋渦氣流外部加熱。
[0022]筒體二 2由絕熱材料制作，筒體一 I位于筒體二 2外部的部分由絕熱材料制作，其位于筒體二2內(nèi)部的部分由導(dǎo)熱材料制作。
[0023]所述發(fā)電風(fēng)扇5和筒體一 I均由支架6支承于筒體二 2內(nèi)。
[0024] 使用時(shí)，空氣由旋流器的進(jìn)氣口 4進(jìn)入旋流器內(nèi)，在筒體一 I內(nèi)形成旋渦氣流，旋渦氣流在筒體一 I向前推進(jìn)并逐漸穩(wěn)定，然后經(jīng)過加熱裝置對旋渦氣流外緣進(jìn)行加熱，使旋渦氣流內(nèi)外溫差加大，氣流轉(zhuǎn)速加快，從而還動(dòng)發(fā)電風(fēng)扇5快速轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電。
【權(quán)利要求】
1.一種平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置，其特征在于，包括順序設(shè)置的旋渦氣流產(chǎn)生裝置和旋渦氣流加熱裝置以及發(fā)電機(jī)；所述旋渦氣流產(chǎn)生裝置包括一端開口一端密封的筒體一(I);筒體一(I)靠近密封端設(shè)有一向心式旋流器，該旋流器的中心對應(yīng)筒體一(I)的中軸設(shè)置；所述旋渦氣流加熱裝置包括筒體二(2)，筒體二(2)的一端套接于筒體一(I)的外部，該端的端面上圍繞筒體一(I)周向均布至少兩個(gè)廢氣進(jìn)氣口(7)，廢氣進(jìn)氣口(7)的進(jìn)氣方向與筒體一(I)平行，筒體二(2)另一端位于筒口處安裝有發(fā)電機(jī)的發(fā)電風(fēng)扇(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置，其特征在于，所述旋流器包括進(jìn)氣口(4)及葉輪(3)，葉輪(3)由軸承支承于筒體一(I)端面的中心；進(jìn)氣口(4)切向安裝于筒體一(I)外緣，并與葉輪(3)對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置，其特征在于，旋流器的工作特點(diǎn)是:空氣經(jīng)該旋流器后形成旋渦氣流，該旋渦氣流中的任意一點(diǎn)到其所在的同一平面內(nèi)的中心點(diǎn)的距離r，與該點(diǎn)氣流的切向速度V Z間的關(guān)系為:ν = ?τ,其中?為常量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置，其特征在于，筒體一(I)的末端伸入筒體二(2)內(nèi)，兩者同軸設(shè)置，筒體一(I)與筒體二(2)之間形成一字形氣流通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置，其特征在于，筒體二(2)的內(nèi)徑大于筒體一(I)的內(nèi)徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置，其特征在于，筒體二 (2)由絕熱材料制作，筒體一(I)位于筒體二(2)外部的部分由絕熱材料制作，其位于筒體二(2)內(nèi)部的部分由導(dǎo)熱材料制作。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平行加熱式旋風(fēng)余熱發(fā)電裝置，其特征在于，所述發(fā)電風(fēng)扇(5 )和筒體一(I)均由支架(6 )支承于筒體二( 2 )內(nèi)。
【文檔編號(hào)】F02C1/05GK103967612SQ201410179604
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】張朝剛, 陳勇, 張立葉 申請人:張朝剛, 陳勇, 張立葉