平行加熱式旋風余熱發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種平行加熱式旋風余熱發(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；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廢氣進氣口，廢氣進氣口的進氣方向與筒體一平行，筒體二另一端安裝有發(fā)電風扇，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，從而實現(xiàn)廢氣發(fā)電；廢氣進氣口的平行設(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】平行加熱式旋風余熱發(fā)電裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種發(fā)電裝置，具體涉及一種平行加熱式旋風余熱發(fā)電裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 工業(yè)生產(chǎn)中會產(chǎn)生大量高溫廢氣，它們被排放到空中會對環(huán)境產(chǎn)生很大影響，如 果能將它們有效利用將會節(jié)省大量能源，并對環(huán)境產(chǎn)生良好的保護。 實用新型內(nèi)容
[0003] 為了解決上述問題，本實用新型提出了一種平行加熱式旋風余熱發(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，從而帶動發(fā)電風扇進行發(fā)電作業(yè)，使工作廢氣得到有效利用，節(jié)能環(huán)保。并 且由于本實用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，其發(fā)電效率高。
[0004] 本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種平行加熱式旋風余熱發(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；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廢氣進氣口，廢氣進氣口的進氣方 向與筒體一平行，筒體二另一端位于筒口處安裝有發(fā)電機的發(fā)電風扇。
[0005] 所述旋流器包括進氣口及葉輪，葉輪由軸承支承于筒體一端面的中心；進氣口切 向安裝于筒體一外緣，并與葉輪對應，當該旋流器工作時，氣體切向進入旋流器內(nèi)。
[0006] 旋流器的工作特點是：空氣經(jīng)該旋流器后形成旋渦氣流，該旋渦氣流中的任意 一點到其所在的同一平面內(nèi)的中心點的距離Γ，與該點氣流的切向速度V之間的關(guān)系為： ν = 其中?為常量。如果用圖像表示，它們的關(guān)系近似于過圓點的一條直線。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，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)部的部分由導熱材料制作。
[0010] 所述發(fā)電風扇和筒體一均由支架支承于筒體二內(nèi)。
[0011] 本實用新型的有益效果是：該平行加熱式旋風余熱發(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，從而實現(xiàn)廢氣發(fā)電， 環(huán)保節(jié)能；廢氣進氣口的平行設(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。本實用新型結(jié)構(gòu)合 理，效率高，具有良好的實用效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
[0013] 附圖1是平行加熱式旋風余熱發(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.進氣口，5.發(fā)電風扇，6.支架，7.廢氣進氣 □。

【具體實施方式】
[0017] 在附圖中，一種平行加熱式旋風余熱發(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；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 1 ;筒體一 1靠近密封端設(shè)有一向心式旋流器，該旋流器的中心對應筒體一 1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 1的外部，該端的 端面上圍繞筒體一 1周向均布至少兩個廢氣進氣口 7,廢氣進氣口 7的進氣方向與筒體一 1 平行，筒體二2另一端位于筒口處安裝有發(fā)電機的發(fā)電風扇5。
[0018] 所述旋流器包括進氣口 4及葉輪3,葉輪3由軸承支承于筒體一 1端面的中心；進 氣口 4切向安裝于筒體一 1外緣，并與葉輪3對應，當該旋流器工作時，氣體切向進入旋流 器內(nèi)。
[0019] 旋流器的工作特點是：空氣經(jīng)該旋流器后形成旋渦氣流，該旋渦氣流中的任意 一點到其所在的同一平面內(nèi)的中心點的距離r，與該點氣流的切向速度V之間的關(guān)系為： V = nr,其中?為常量。如果用圖像表示，它們的關(guān)系近似于過圓點的一條直線。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，至旋渦氣流外緣速度最快(如 圖3所示)。
[0020] 筒體一 1的末端伸入筒體二2內(nèi)，兩者同軸設(shè)置，筒體一 1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 1的內(nèi)徑，高溫廢氣通過筒體一 1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 1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)部的部分由導熱材料制作。
[0023] 所述發(fā)電風扇5和筒體一 1均由支架6支承于筒體二2內(nèi)。
[0024] 使用時，空氣由旋流器的進氣口 4進入旋流器內(nèi)，在筒體一 1內(nèi)形成旋渦氣流，旋 渦氣流在筒體一 1向前推進并逐漸穩(wěn)定，然后經(jīng)過加熱裝置對旋渦氣流外緣進行加熱，使 旋渦氣流內(nèi)外溫差加大，氣流轉(zhuǎn)速加快，從而還動發(fā)電風扇5快速轉(zhuǎn)動發(fā)電。
【權(quán)利要求】
1. 一種平行加熱式旋風余熱發(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；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（1);筒體一（1)靠近密封端設(shè)有一向心式旋流器，該旋流器的中心對應筒體一（1)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（1)的外 部，該端的端面上圍繞筒體一（1)周向均布至少兩個廢氣進氣口（7)，廢氣進氣口（7)的進 氣方向與筒體一（1)平行，筒體二（2)另一端位于筒口處安裝有發(fā)電機的發(fā)電風扇（5)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平行加熱式旋風余熱發(fā)電裝置，其特征在于，所述旋流 器包括進氣口（4)及葉輪（3)，葉輪（3)由軸承支承于筒體一（1)端面的中心；進氣口（4)切 向安裝于筒體一（1)外緣，并與葉輪（3)對應。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平行加熱式旋風余熱發(fā)電裝置，其特征在于，筒體一（1) 的末端伸入筒體二（2)內(nèi)，兩者同軸設(shè)置，筒體一（1)與筒體二（2)之間形成一字形氣流通 道。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種平行加熱式旋風余熱發(fā)電裝置，其特征在于，筒體二 (2)的內(nèi)徑大于筒體一（1)的內(nèi)徑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種平行加熱式旋風余熱發(fā)電裝置，其特征在于，筒體二 (2)由絕熱材料制作，筒體一（1)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)部的部分由導熱材料制作。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平行加熱式旋風余熱發(fā)電裝置，其特征在于，所述發(fā)電 風扇（5 )和筒體一（1)均由支架（6 )支承于筒體二（2 )內(nèi)。
【文檔編號】F02C1/05GK203835537SQ201420218385
【公開日】2014年9月17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