CN110131103A - 搅拌式风能致热启动装置的叶片 - Google Patents

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马昕霞
陈凌冲
张忠涵
刘佳豪
刘栋
王晓敏
王治源
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    • 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
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Abstract

本发明涉及一种搅拌式风能致热启动装置的叶片，具有一个由四个叶片组成的涡轮式平直叶片，所述涡轮式平直叶片中的四个叶片上交错打孔，用于减小叶片的横扫面积，使搅拌式风能致热启动装置在低风速下能正常启动，避免弃风现象出现。所述四个叶片中相邻两个叶片上的孔错位，其中一个孔位于叶片尾部处，另一个孔位于叶片头部处。本发明的新型叶片的横扫面积减小，在启动时刻，启动使用新型叶片的致热器所需扭矩降低，解决了搅拌式风能致热装置的启动过程需要较大的扭矩的问题，使风能致热装置在低风速下也能正常启动。在四个叶片上交错打孔，可充分扰动致热工质，使之与搅拌叶片之间发生碰撞、摩擦的频率增加，从而使工质温度上升，保证了致热效果。

Description

搅拌式风能致热启动装置的叶片
技术领域
本发明涉及一种搅拌式风能致热装置，尤其是涉及一种搅拌式风能致热启动装置的叶片。
背景技术
搅拌式风能致热是一种绿色高效的产热方式，因其风况适应性强、设备投资小且致热效率高而被推崇。能源转型背景下，利用风能搅拌直接致热的方式，不仅能减少弃风现象提升风能利用率，而且有助于解决我国冬季采暖供热问题。
搅拌式风能致热装置的启动过程需要较大的扭矩，然而，自然风况下，低风速无法驱动搅拌致热装置正常启动，并且国内外对于搅拌式风能致热装置启动性能的研究较少，这也限制了搅拌式风能致热技术的进一步发展。致热器的性能是影响搅拌式风能致热装置性能的关键因素，因此，选择性能优越的致热器对搅拌式风能致热装置性能的研究尤为重要。通过设计一种新型致热器叶片，使启动所需扭矩降低，对应自然风况，风能致热装置启动所需风速低且对致热效果影响小，找到更加合理的搅拌式风能致热装置启动方案。
发明内容
本发明是要提供一种搅拌式风能致热启动装置的叶片，使叶片能降低致热器启动所需扭矩，进而风能使致热装置在低风速下能正常启动，可避免弃风现象出现，且保证致热效果。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种搅拌式风能致热启动装置的叶片，具有一个由四个叶片组成的涡轮式平直叶片，所述涡轮式平直叶片中的四个叶片上交错打孔，用于减小叶片的横扫面积，使搅拌式风能致热启动装置在低风速下能正常启动，避免弃风现象出现。
进一步，所述四个叶片中相邻两个叶片上的孔错位，其中一个孔位于叶片尾部处，另一个孔位于叶片头部处。
进一步，所述孔圆心位于1/2叶片宽度处。
进一步，所述孔为圆孔或是椭圆孔。
一种采用本发明的叶片的室内风能搅拌致热装置，包括搅拌致热装置、限矩变频电机、升降台，所述升降台上装有搅拌致热装置，搅拌致热装置内的叶片通过限矩型液力偶合器连接变频电机。
进一步，所述限矩型液力偶合器与变频电机之间连接有动态扭矩测试，动态扭矩测试通过数据采集仪连接电脑。
进一步，所述变频电机通过变频器连接电源，所述变频电机与变频器之间连接有三相功率表。
本发明的有益效果：
本发明的新型叶片的横扫面积减小，在启动时刻，启动使用新型叶片的致热器所需扭矩降低，解决了搅拌式风能致热装置的启动过程需要较大的扭矩的问题，使风能致热装置在低风速下也能正常启动。
在四个叶片上交错打孔，可充分扰动致热工质，使之与搅拌叶片之间发生碰撞、摩擦的频率增加，从而使工质温度上升，保证了致热效果。
附图说明
图1为本发明的搅拌式风能致热启动装置的叶片立体示意图；
图2为搅拌式风能致热试验装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明的搅拌式风能致热启动装置的叶片，具有一个由四个叶片组成的涡轮式平直叶片。由于平直叶片横扫面积会增加搅拌式风能致热启动装置的启动扭矩，因此，将四个叶片逆时针标记为①/②/③/④，在四个平直叶片上交错打孔，即叶片①和③/在距离叶片末梢处打孔，而叶片②和④在距离叶片末梢稍远的地方打孔，孔圆心位于1/2叶片宽度处。孔可以是圆孔，还可以是椭圆孔。
如图2所示，采用本发明的叶片的室内风能搅拌致热装置，包括电脑1、数据采集仪2、T型热电偶3、T型热电偶4、搅拌致热装置5、限矩型液力偶合器6、动态扭矩测试7、变频电机8、升降台9、三相功率表10、变频器11、电源12、高位水箱13。
升降台9上装有搅拌致热装置5，搅拌致热装置5内的叶片通过限矩型液力偶合器6连接变频电机8。限矩型液力偶合器6与变频电机8之间连接有动态扭矩测试7，动态扭矩测试7通过数据采集仪2连接电脑1。变频电机8通过变频器11连接电源12。变频电机8与变频器11之间连接有三相功率表10。
该装置主要用于研究搅拌式风能致热装置机械连接和柔性连接工况下的启动性能及致热设备的致热性能。搅拌式风能致热是以风能为动力，利用风力机驱动搅拌器搅拌致热工质，使之与搅拌叶片，致热器内壁及挡板之间发生碰撞、摩擦，工质温度上升，从而实现致热。
由于本发明的叶片横扫面积越小，其横扫体积越小，受到的阻力也较小，因此，搅拌式风能致热装置启动过程中，叶片横扫面积对启动过程中的扭矩有影响，且其他相关条件一定时，叶片横扫面积越小，启动所需扭矩越小。即启动过程所需扭矩与叶片横扫面积有关，且随着横扫面积的减小而减小。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)致热器叶片改造后启动所需扭矩降低，进而风能致热装置在低风速下能正常启动，避免了弃风现象出现，且保证致热效果。
(2)减小致热器叶片横扫面积，节省了制造叶片的原材料。
上述实施例仅用于说明本发明技术流程及原理，其中各部件的结构、连接方式，等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进来达到本发明所应体现的效果，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (7)

1.一种搅拌式风能致热启动装置的叶片，具有一个由四个叶片组成的涡轮式平直叶片，其特征在于：所述涡轮式平直叶片中的四个叶片上交错打孔，用于减小叶片的横扫面积，使搅拌式风能致热启动装置在低风速下能正常启动，避免弃风现象出现。
2.根据权利要求1所述的搅拌式风能致热启动装置的叶片，其特征在于：所述四个叶片中相邻两个叶片上的孔错位，其中一个孔位于叶片尾部处，另一个孔位于叶片头部处。
3.根据权利要求1所述的搅拌式风能致热启动装置的叶片，其特征在于：所述孔圆心位于1/2叶片宽度处。
4.根据权利要求1所述的搅拌式风能致热启动装置的叶片，其特征在于：所述孔为圆孔或是椭圆孔。
5.一种采用权利要求1-4任一所述的搅拌式风能致热启动装置的叶片的室内风能搅拌致热装置，其特征在于：该装置包括搅拌致热装置、限矩变频电机、升降台，所述升降台上装有搅拌致热装置，搅拌致热装置内的叶片通过限矩型液力偶合器连接变频电机。
6.根据权利要求5所述的室内风能搅拌致热装置，其特征在于：所述限矩型液力偶合器与变频电机之间连接有动态扭矩测试，动态扭矩测试通过数据采集仪连接电脑。
7.根据权利要求5所述的室内风能搅拌致热装置，其特征在于：所述变频电机通过变频器连接电源，所述变频电机与变频器之间连接有三相功率表。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2232090Y (zh) * 1995-03-08 1996-07-31 周尊贤 水车风叶
RU2209340C1 (ru) * 2002-07-01 2003-07-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Ветротеплогенератор
WO2011015034A1 (zh) * 2009-08-06 2011-02-10 上海电力学院 风力致热的供热系统
CN102094750A (zh) * 2011-01-26 2011-06-15 杭州广联新能源科技有限公司 一种磁悬浮萨伏纽斯转子风力发电机叶片溢流孔
CN202048717U (zh) * 2011-05-05 2011-11-23 上海海事大学 一种搅拌阻尼型风能致热装置
CN103307731A (zh) * 2012-03-07 2013-09-18 西北农林科技大学 液体搅拌式风力制热机
CN105180417A (zh) * 2015-06-16 2015-12-23 上海海事大学 内外套接式搅拌阻尼型风力致热装置
CN210164579U (zh) * 2019-06-05 2020-03-20 上海电力学院 搅拌式风能致热启动装置的叶片

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2232090Y (zh) * 1995-03-08 1996-07-31 周尊贤 水车风叶
RU2209340C1 (ru) * 2002-07-01 2003-07-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Ветротеплогенератор
WO2011015034A1 (zh) * 2009-08-06 2011-02-10 上海电力学院 风力致热的供热系统
CN102094750A (zh) * 2011-01-26 2011-06-15 杭州广联新能源科技有限公司 一种磁悬浮萨伏纽斯转子风力发电机叶片溢流孔
CN202048717U (zh) * 2011-05-05 2011-11-23 上海海事大学 一种搅拌阻尼型风能致热装置
CN103307731A (zh) * 2012-03-07 2013-09-18 西北农林科技大学 液体搅拌式风力制热机
CN105180417A (zh) * 2015-06-16 2015-12-23 上海海事大学 内外套接式搅拌阻尼型风力致热装置
CN210164579U (zh) * 2019-06-05 2020-03-20 上海电力学院 搅拌式风能致热启动装置的叶片

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
桂霆;李永光;张丽华;高向宗;张鲁;: "平直与圆柱叶片的搅拌致热特性试验研究", 上海电力学院学报, no. 02 *
高向宗;李永光;凌冬冬;王菁;: "平直叶片搅拌致热特性的试验研究", 能源与节能, no. 05, pages 111 - 113 *

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