本發(fā)明涉及排風扇的,尤其是涉及一種帶動壓回收裝置的排風扇。
背景技術:
1、排風扇是一種用于排出室內空氣、改善空氣流通的設備,通過葉片旋轉,將室內的熱氣、濕氣、異味和污染物等排出到室外或另一個區(qū)域,廣泛應用于家庭、商業(yè)和工業(yè)環(huán)境,以提升空氣質量和舒適度。
2、排風通常具有較快的速度,特別是在排風量大但排風管道直徑相對較小的場景中,這一現(xiàn)象更為明顯。這種情況下,排風速度較高意味著大量動壓被浪費,也就是整體系統(tǒng)的排風能耗高。
3、一般情況下,對于普通的建筑物或小型設施,并不太常見對排風進行動壓回收,這是因為需要投入額外的經(jīng)濟成本、技術復雜、能效提升有限或者其他專注設計的限制。然而,在大型工業(yè)設施、高效能樓宇或需要高度節(jié)能的專業(yè)應用中,排風的動壓回收可能更為常見和有益。這些系統(tǒng)能夠顯著降低能耗,提高系統(tǒng)效率,并減少對環(huán)境的負面影響。
4、這是因為大多數(shù)回收排風動壓的設備,其基本原理都是首先在排風口布置渦輪風力機,使得排風吹動渦輪葉片轉動,從而將排風的動能,轉化為機械能;接著通過傳動結構和發(fā)電機,將這部分機械能轉化為電能,即把排風動壓最終轉化為電能進行利用。
5、中國專利cn218209930u提出了正壓建筑排風能量回收裝置,包括排風管、動能利用組件、進風管等,該實用新型通過排風帶動動能利用組件的發(fā)電葉片轉動,能夠利用排風的動力產(chǎn)生電能,以達到有效利用排風動能的目的。
6、中國專利cn118211306a提出了一種一體化風能綜合利用節(jié)能裝置及葉片主參數(shù)優(yōu)化設計方法,裝置包括中心桿、環(huán)繞中心桿布置的葉片、旋轉軸盤以及模式切換機構,該發(fā)明對葉片結構進行調整,實現(xiàn)了較高的風能利用效率。
7、中國專利cn219910893u公開了一種了工業(yè)排風電能回收裝置,包括發(fā)電管道,發(fā)電管道內固定安裝有安裝環(huán),安裝環(huán)的一側設置有軸向位置可調的葉片組件。通過設置可軸向滑動調節(jié)的葉片組件,實現(xiàn)葉片與上級出風口之間的距離調節(jié),從而可以根據(jù)排風口氣流的動能不同對葉片位置進行調節(jié),尋找到最佳位置使得發(fā)電效率最大化,保證高效發(fā)電以及發(fā)電的穩(wěn)定性。
8、中國專利cn117927413a提出了一種風能能源利用裝置,包括底座,底座的頂面上轉動安裝豎直的支撐軸,支撐軸的外側套裝有轉筒,轉筒與支撐軸轉動連接,轉筒的外側周向均勻分布多個大葉片,各大葉片均包括多個小葉片,轉筒的內部設有磁吸組件,磁吸組件用于增大小葉片之間的間隙,使遠離風向垂直方向的小葉片之間的間隙增大,從而減少大葉片旋轉時的空氣阻力,能夠減少對風能的消耗,從而能夠提高本裝置對風的利用率。
9、雖然上述專利對葉片結構、整體裝置的改進對排風動能的利用率有所提升,但其基本原理仍是利用排風動能進行發(fā)電,再將電能用于其他用途。這就存在著效率的問題,即排風動能轉化為渦輪葉片機械能的效率和發(fā)電效率二者乘算,使得整體對排風動能的回收利用效率不高。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種帶動壓回收裝置的排風扇,將排風動能通過動能回收風扇轉化為機械能,進而帶動升壓風扇轉動,將動壓轉化為靜壓,減小原有風扇功耗,能量利用率提高,整體效率更高。
2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn):
3、一種帶動壓回收裝置的排風扇,包括原有風扇、升壓風扇、連接軸、齒輪箱、排風風道、動能回收風扇;
4、所述排風風道的一端為進風口,另一端為排風口,所述原有風扇設于排風風道的進風口一側,所述升壓風扇和動能回收風扇設于排風口一側;
5、所述升壓風扇設置在排風風道內,所述動能回收風扇設置在排風風道外,所述升壓風扇和動能回收風扇通過連接軸和齒輪箱同軸連接。
6、進一步的,所述升壓風扇和動能回收風扇均包括葉片和輪轂。
7、進一步的,所述輪轂外周設置若干個葉片。
8、進一步的,所述升壓風扇的輪轂和動能回收風扇的輪轂分別與連接軸的兩端軸接,當所述動能回收風扇轉動時,所述升壓風扇被連接軸帶動進行同步旋轉。
9、進一步優(yōu)選的,所述升壓風扇和動能回收風扇的葉片都是由靠近輪轂的內凹弧形邊、遠離輪轂的外凸弧形邊、以及兩側曲線邊圍成的板狀構件。
10、進一步優(yōu)選的,所述升壓風扇和動能回收風扇均包括6-12個葉片。
11、進一步,所述升壓風扇和動能回收風扇的葉片的材質為鋁合金、鋼材、玻璃纖維復合塑料、碳纖維復合塑料中的任一種。
12、優(yōu)選的,所述葉片的材質為碳纖維復合塑料,以減輕重量并提高耐用性。
13、進一步的,所述排風風道的進風口一側設置有若干個原有風扇。
14、進一步的,所述齒輪箱位于連接軸的中心位置,所述齒輪箱用于將動能回收風扇在風力作用下所產(chǎn)生的動力傳遞給升壓風扇,以維持動能回收風扇和升壓風扇的不同轉速。
15、所述排風扇的空氣處理過程為:排風經(jīng)過設置在排風風道外的動能回收風扇時,產(chǎn)生的動能被回收,轉化為機械能,所述升壓風扇因與動能回收風扇同軸連接,被帶動進行旋轉,起到升壓的作用,從而減小了原有風扇的能耗。
16、需要說明的是,本發(fā)明提供的一種帶動壓回收裝置的排風扇屬于純機械結構。
17、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
18、(1)本發(fā)明在排風動能回收方面,通過動能回收風扇將排風動能回收,轉化為機械能直接使用;靜壓提升方面,升壓風扇與動能回收風扇同軸連接,被帶動進行旋轉,起到升壓的作用,從而提高了原有風扇排風處的靜壓,減小了原有風扇的能耗。
19、(2)本發(fā)明在原理方面通過將動能轉化為機械能并直接使用,與其他將動壓轉化為電能的裝置相比,本發(fā)明的能量轉化過程少了一步能量轉化,使得整體能量利用率提高。
20、(3)本發(fā)明采用同軸一體式結構,其整體裝置簡單,普適性高、即裝即用、大小型設施都可以方便地進行使用,成本較低,在移動、組織、維護等方面更方便,且不會影響到排風裝置其他部分的工作,保證了良好的前景,也更容易進行商業(yè)化。
1.一種帶動壓回收裝置的排風扇,其特征在于,包括原有風扇(1)、升壓風扇(2)、連接軸(3)、齒輪箱(4)、排風風道(5)、動能回收風扇(6);
2.根據(jù)權利要求1所述的一種帶動壓回收裝置的排風扇,其特征在于,所述升壓風扇(2)和動能回收風扇(6)均包括葉片和輪轂。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種帶動壓回收裝置的排風扇,其特征在于,所述輪轂外周設置若干個葉片。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種帶動壓回收裝置的排風扇,其特征在于,所述升壓風扇(2)的輪轂和動能回收風扇(6)的輪轂分別與連接軸(3)的兩端軸接,當所述動能回收風扇(6)轉動時,所述升壓風扇(2)被連接軸(3)帶動進行同步旋轉。
5.根據(jù)權利要求2所述的一種帶動壓回收裝置的排風扇,其特征在于,所述升壓風扇(2)和動能回收風扇(6)的葉片都是由靠近輪轂的內凹弧形邊、遠離輪轂的外凸弧形邊、以及兩側曲線邊圍成的板狀構件。
6.根據(jù)權利要求2所述的一種帶動壓回收裝置的排風扇,其特征在于,所述升壓風扇(2)和動能回收風扇(6)的葉片的材質為鋁合金、鋼材、玻璃纖維復合塑料、碳纖維復合塑料中的任一種。
7.根據(jù)權利要求2所述的一種帶動壓回收裝置的排風扇,其特征在于,所述升壓風扇(2)和動能回收風扇(6)均包括6-12個葉片。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種帶動壓回收裝置的排風扇,其特征在于,所述排風風道(5)的進風口一側設置有若干個原有風扇(1)。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種帶動壓回收裝置的排風扇,其特征在于,所述齒輪箱(4)位于連接軸(3)的中心位置,所述齒輪箱(4)用于將動能回收風扇(6)在風力作用下所產(chǎn)生的動力傳遞給升壓風扇(2),以維持動能回收風扇(6)和升壓風扇(2)的不同轉速。
10.根據(jù)權利要求1所述的一種帶動壓回收裝置的排風扇,其特征在于,所述排風扇的空氣處理過程為:排風經(jīng)過設置在排風風道(5)外的動能回收風扇(6)時,產(chǎn)生的動能被回收,轉化為機械能,所述升壓風扇(2)因與動能回收風扇(6)同軸連接,被帶動進行旋轉,起到升壓的作用,從而減小了原有風扇(1)的能耗。