CN104265583A - 用于风力致热装置的变速系统 - Google Patents

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Inventor
李永光
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Shanghai University of Electric Power
University of Shanghai for Science and Technology
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    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Abstract

本发明涉及一种用于风力致热装置的变速系统，两个用于传动的圆盘分别装于腔体内，并分别通过轴连接风力机叶片和搅拌桶，当连接风力机叶片的圆盘旋转到一定转速时，在流体黏性作用下带动连接搅拌桶的圆盘旋转，使得搅拌桶内的流体致热。两个圆盘间的距离H为1~3毫米，其相对的面上均设有叶片。本发明的连接风力机叶片的圆盘轴的旋转使腔内的水致热，当风力增大时，连接风力机叶片的圆盘可带动连接搅拌桶的圆盘旋转，又可通过轴带动搅拌桶内的搅拌盘，使流体致热。这样可起到柔性启动并同时致热，特别是腔内的流体，由于两个圆盘相距较近，在剧烈的摩擦作用下，致热效率较高。当风力增大时又有轴带动的搅拌桶致热，这一方面调节了负载，可充分利用风能。

Description

用于风力致热装置的变速系统
技术领域
本发明涉及一种由风力机带动可实现低速起动并同时致热装置，尤其是一种用于致热装置的变速系统。
背景技术
    在工业生产和日常生活中有大量的状况需要使用低品位热能，如生活用热水、取暖、沼气池增温加热、养殖业上取温以及加热石油以便与输送等。目前这些领域内均采用电、燃气或煤等高品位热能资源，这不仅造成了极大的污染同时也是极大的浪费。
利用风能致热就是将风能转换成机械能，然后机械能直接转化成热能。这种方式比风力发电风能利用率高出约60%，这是所有风能利用形式中转换效率最高的一种风能利用形式。此外，风力致热对风质的要求低，对风况变化的适应性强，系统结构简单，蓄能问题也便于解决（热的存储较电方便的多），更能适应用热需求的周期性变动。
    目前风力直接致热方式有如下四种：
    （1）液压式：风力机输出轴驱动液压泵旋转。液压和阻尼孔配合进行致热。特点是稳定，工质宜在油类中选择。
    （2）压缩空气：风力机带动空气压缩机。成本低，安全，简单，效率高，适应压力范围广。缺点是压力有脉动。
    （3）固体摩擦致热：风力机输出轴驱动摩擦片，利用摩擦生成热能。结构简单，但有磨损。
（4）搅拌液体致热：风力机驱动搅拌器转子，转子叶片搅拌液体容器中的载热介质。价格便宜，体积小，功率系数大。此种方法效率最高。
     不论是哪一种致热方式，其变速系统都至关重要，以能够低速启动，并能逐渐加速为最佳。
发明内容
本发明是要提供一种用于风力致热装置的变速系统，该变速系统能使风力致热装置提高致热效率高和充分利用风能。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种用于风力致热装置的变速系统，包括风力致热装置充满水的腔体，两个用于传动的圆盘，其特点是：两个用于传动的圆盘分别装于腔体内，并分别通过轴连接风力机叶片和搅拌桶，当连接风力机叶片的圆盘旋转到一定转速时，在流体黏性作用下带动连接搅拌桶的圆盘旋转，使得搅拌桶内的流体致热。
两个圆盘间的距离H为1~3毫米。两个圆盘在其相对的面上均设有叶片。
本发明的有益效果是：连接风力机叶片的圆盘轴的旋转使腔内的水致热，当风力增大时，连接风力机叶片的圆盘可带动连接搅拌桶的圆盘旋转，又可通过轴带动搅拌桶内的搅拌盘，使流体致热。这样可起到柔性启动并同时致热，特别是腔内的流体，由于两个圆盘相距较近，在剧烈的摩擦作用下，致热效率较高。当风力增大时又有轴带动的搅拌桶致热，这一方面调节了负载，可充分利用风能。
附图说明
图1是本发明的系统结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作一步说明。
如图1所示，一种用于风力致热装置的变速系统，包括风力致热装置充满水的腔体、两个用于传动的圆盘、两根轴。
在一个充满水的腔体内，有两个圆盘，圆盘A1和圆盘B2，两个圆盘间的距离H为1~3毫米，两个圆盘在其相对的面上均设有叶片。这两个圆盘分别通过轴A3和轴B4与外界连接。轴A与风力机叶片连接，当风力机叶片在风做用下转动时，轴A3旋转，到一定转速时，在流体黏性作用下可带动圆盘B2旋转，从而带动轴B4旋转，轴B4连接一搅拌桶，通过轴B4的旋转使得搅拌桶内的流体致热。
本发明系统的工作原理：
    轴A3的旋转使腔内的水致热，当风力增大时，圆盘A1可带动圆盘B2旋转，又可通过轴B4带动搅拌桶内（图中没有画出搅拌桶）流体致热。这样可起到柔性启动并同时致热，特别是腔内的流体，由于圆盘A1和圆盘B2相距较近，在剧烈的摩擦作用下，致热效率较高。当风力增大时又有B轴带动的搅拌桶致热，这一方面调节了负载，可充分利用风能。

Claims (3)

1.一种用于风力致热装置的变速系统，包括风力致热装置充满水的腔体，两个用于传动的圆盘，其特征在于：所述两个用于传动的圆盘分别装于腔体内，并分别通过轴连接风力机叶片和搅拌桶，当连接风力机叶片的圆盘旋转到一定转速时，在流体黏性作用下带动连接搅拌桶的圆盘旋转，使得搅拌桶内的流体致热。
2.根据权利要求1所述的用于风力致热装置的变速系统，其特征在于：所述两个圆盘间的距离H为1~3毫米。
3.根据权利要求1或2所述的用于风力致热装置的变速系统，其特征在于：所述两个圆盘在其相对的面上均设有叶片。
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