CN112377370B - 高层建筑物顶部风能综合利用装置及风能综合利用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供高层建筑物顶部风能综合利用装置的风能综合利用方法，涉及风能领域，包括利用机构和安装机构，墙体外壁产生的上升气流向上冲击旋转机构，在气流的带动下组装环通过外接杆环绕安装轴进行旋转，带动扇板在组装环的旋转带动下持续旋转，产生空气涡流，空气涡流将气流集中于带动机构的中端，空气涡流向上推动带动机构时，气流吹动内扇体进行旋转，利用其旋转产生气流产生向上推力，使其推力与空气涡流进行双重推力，空气涡流流速大于设定阈值时，冲击弹性轴向上方推动，使带动机构整体向上推移，使安装齿轮与传动齿轮啮合，在调整轴逆时针旋转时，贯穿横杆向侧端推移栏体进行展开，将栏体完全覆盖通风口。
Description
技术领域
本发明涉及风能领域，尤其涉及高层建筑物顶部风能综合利用装置及风能综合利用方法。
背景技术
在中国，旧规范规定：8层以下的建筑都被称为多层建筑。接近20层的称为中高层，30层左右接近100m称为高层建筑，而50层左右200m以上称为超高层。在新《高规》即《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3－2002)里规定：10层及10层以上或高度超过28m的钢筋混凝土结构称为高层建筑结构。当建筑高度超过100m时，称为超高层建筑。
在高层建筑物顶部通常会铺设通风管道，因海拔较地面过高，空气流动时常变化，在空气流动过快时，无法避免杂质或微小颗粒进入通风管道中，对其内壁造成损坏的情况发生，本发明利用空气流动的变化所产生的涡流来调整通风管道的闭合性。
针对上述问题，为此，我们提出了高层建筑物顶部风能综合利用装置及风能综合利用方法。
发明内容
本发明的目的在于提供高层建筑物顶部风能综合利用装置及风能综合利用方法，以解决上述技术问题。
本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：高层建筑物顶部风能综合利用装置，包括利用机构和安装机构，利用机构的侧端安装有安装机构，所述利用机构包括旋转机构、带动机构、轴转机构和侧接板，所述旋转机构的上端安装有带动机构，所述旋转机构的侧端安装有轴转机构，所述带动机构的上端外侧安装有侧接板，所述旋转机构与带动机构的侧端安装有安装机构，所述安装机构包括安装竖盘和扇栏，所述安装竖盘的上端安装有扇栏；
所述旋转机构包括安装轴、外环圈、支撑架、外接杆、组装环、侧旋杆和带动扇板，所述安装轴的外圈安装有外环圈，所述安装轴的外圈安装有外环圈，所述外环圈的侧端安装有支撑架，所述安装轴的外圈安装有外接杆，所述外接杆的另一端安装有组装环，所述组装环的外端安装有侧旋杆，所述组装环的侧端安装有带动扇板。
优选的，所述带动机构包括弹性轴、组装外圈、旋转扇盘、内扇体、支撑环圈、支柱架、调整轴、安装齿轮和贯穿横杆，所述弹性轴的上端安装有组装外圈，所述组装外圈的外圈环形阵列安装有三组旋转扇盘，所述旋转扇盘的内腔安装有内扇体，所述弹性轴的外圈安装有支柱架，所述支柱架的侧端安装有支柱架，所述弹性轴的另一端安装有调整轴，所述调整轴的外圈安装有安装齿轮，所述调整轴的顶端内腔贯穿设置有贯穿横杆。
优选的，所述内扇体包括轴圈、边缘条板、内夹槽和端开扇，所述轴圈的外圈顶端安装有边缘条板，所述边缘条板的侧端开设有内夹槽，所述轴圈的两端安装有端开扇。
优选的，所述轴转机构包括转轴、带动轴、安装块、安装扇板、第一齿轮、第二齿轮、侧接杆、上接轴和传动齿轮，所述转轴的下端安装有带动轴，所述带动轴的下端安装有安装块，所述安装块的外圈环形阵列开设有安装扇板，所述转轴的顶端安装有第一齿轮，所述第一齿轮的上端安装有第二齿轮，所述转轴的侧端安装有侧接杆，所述侧接杆的另一端安装有上接轴，所述上接轴的上端安装有传动齿轮。
优选的，所述第一齿轮和第二齿轮组成齿轮组，与传动齿轮啮合。
优选的，所述扇栏包括栏体和侧开板，所述栏体的侧端安装有侧开板，所述栏体为一种合金材质制成的构件，所述侧开板为一种合成橡胶材质制成的构件。
优选的，所述贯穿横杆的侧端与栏体活动连接。
本发明提出的另一种技术方案：提供一种废弃物焚烧炉用烧结灰处理装置的处理方法，包括以下步骤：
S1：将整体装置放置于高层建筑顶部的边缘处，安装竖盘的侧端与建筑墙体外端固定安装，扇栏的侧端与建筑顶部的通风口贴合；
S2：墙体外壁产生的上升气流向上冲击旋转机构，在气流的带动下组装环通过外接杆环绕安装轴进行旋转，带动扇板在组装环的旋转带动下持续旋转，产生空气涡流，空气涡流将气流集中于带动机构的中端，空气涡流向上推动带动机构时，气流吹动内扇体进行旋转，利用其旋转产生气流产生向上推力，使其推力与空气涡流进行双重推力，空气涡流流速大于设定阈值时，冲击弹性轴向上方推动，使带动机构整体向上推移，使安装齿轮与传动齿轮啮合；
S3：组装环旋转时，其外端安装的侧旋杆接触安装扇板进行旋转带动，轴转机构在侧旋杆的带动下进行旋转，此时带动轴带动第一齿轮与第二齿轮进行同向旋转，因传动齿轮与安装齿轮啮合，则驱动调整轴进行同向旋转；
S4：在调整轴逆时针旋转时，贯穿横杆向侧端推移栏体进行展开，将栏体完全覆盖通风口，在上升气流下降至阈值下时，上升气流对组装环产生的推力较小，使带动扇板无法产生较大的气体涡流，则弹性轴恢复至初始状态，安装齿轮与传动齿轮无法啮合，贯穿横杆向侧端回归至初始状态，栏体完全闭合，使通风口畅通。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明提出的高层建筑物顶部风能综合利用装置，将整体装置放置于高层建筑顶部的边缘处，安装竖盘的侧端与建筑墙体外端固定安装，扇栏的侧端与建筑顶部的通风口贴合，墙体外壁产生的上升气流向上冲击旋转机构，在气流的带动下组装环通过外接杆环绕安装轴进行旋转，带动扇板在组装环的旋转带动下持续旋转，产生空气涡流，空气涡流将气流集中于带动机构的中端，空气涡流向上推动带动机构时，气流吹动内扇体进行旋转，利用其旋转产生气流产生向上推力，使其推力与空气涡流进行双重推力，空气涡流流速大于设定阈值时，冲击弹性轴向上方推动，使带动机构整体向上推移，使安装齿轮与传动齿轮啮合；
2、本发明提出的高层建筑物顶部风能综合利用装置，组装环旋转时，其外端安装的侧旋杆接触安装扇板进行旋转带动，轴转机构在侧旋杆的带动下进行旋转，此时带动轴带动第一齿轮与第二齿轮进行同向旋转，因传动齿轮与安装齿轮啮合，则驱动调整轴进行同向旋转。
3、本发明提出的高层建筑物顶部风能综合利用装置，在调整轴逆时针旋转时，贯穿横杆向侧端推移栏体进行展开，将栏体完全覆盖通风口，在上升气流下降至阈值下时，上升气流对组装环产生的推力较小，使带动扇板无法产生较大的气体涡流，则弹性轴恢复至初始状态，安装齿轮与传动齿轮无法啮合，贯穿横杆向侧端回归至初始状态，栏体完全闭合，使通风口畅通。
附图说明
图1为本发明高层建筑物顶部风能综合利用装置的结构示意图；
图2为本发明旋转机构的立体结构示意图；
图3为本发明带动机构的立体结构示意图；
图4为本发明轴转机构的立体结构示意图；
图5为本发明内扇体的立体结构示意图；
图6为本发明扇栏的立体结构示意图。
附图标记：1、利用机构；11、旋转机构；111、安装轴；112、外环圈；113、支撑架；114、外接杆；115、组装环；116、侧旋杆；117、带动扇板；12、带动机构；121、弹性轴；122、组装外圈；123、旋转扇盘；124、内扇体；1241、轴圈；1242、边缘条板；1243、内夹槽；1244、端开扇；125、支撑环圈；126、支柱架；127、调整轴；128、安装齿轮；129、贯穿横杆；13、轴转机构；131、转轴；132、带动轴；133、安装块；134、安装扇板；135、第一齿轮；136、第二齿轮；137、侧接杆；138、上接轴；139、传动齿轮；14、侧接板；2、安装机构；21、安装竖盘；22、扇栏；221、栏体；222、侧开板。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。
下面结合附图描述本发明的具体实施例。
实施例1
如图1和2所示，高层建筑物顶部风能综合利用装置，包括利用机构1和安装机构2，利用机构1的侧端安装有安装机构2，利用机构1包括旋转机构11、带动机构12、轴转机构13和侧接板14，旋转机构11的上端安装有带动机构12，旋转机构11的侧端安装有轴转机构13，带动机构12的上端外侧安装有侧接板14，旋转机构11包括安装轴111、外环圈112、支撑架113、外接杆114、组装环115、侧旋杆116和带动扇板117，安装轴111的外圈安装有外环圈112，安装轴111的外圈安装有外环圈112，外环圈112的侧端安装有支撑架113，安装轴111的外圈安装有外接杆114，外接杆114的另一端安装有组装环115，组装环115的外端安装有侧旋杆116，组装环115的侧端安装有带动扇板117，将整体装置放置于高层建筑顶部的边缘处，安装竖盘21的侧端与建筑墙体外端固定安装，扇栏22的侧端与建筑顶部的通风口贴合，墙体外壁产生的上升气流向上冲击旋转机构11，在气流的带动下组装环115通过外接杆114环绕安装轴111进行旋转，带动扇板117在组装环115的旋转带动下持续旋转，产生空气涡流，空气涡流将气流集中于带动机构12的中端，空气涡流向上推动带动机构12时，气流吹动内扇体124进行旋转，利用其旋转产生气流产生向上推力，使其推力与空气涡流进行双重推力，空气涡流流速大于设定阈值时，冲击弹性轴121向上方推动，使带动机构12整体向上推移，使安装齿轮128与传动齿轮139啮合；
实施例2
如图3和5所示，高层建筑物顶部风能综合利用装置，带动机构12包括弹性轴121、组装外圈122、旋转扇盘123、内扇体124、支撑环圈125、支柱架126、调整轴127、安装齿轮128和贯穿横杆129，弹性轴121的上端安装有组装外圈122，组装外圈122的外圈环形阵列安装有三组旋转扇盘123，旋转扇盘123的内腔安装有内扇体124，弹性轴121的外圈安装有支柱架126，支柱架126的侧端安装有支柱架126，弹性轴121的另一端安装有调整轴127，调整轴127的外圈安装有安装齿轮128，调整轴127的顶端内腔贯穿设置有贯穿横杆129，内扇体124包括轴圈1241、边缘条板1242、内夹槽1243和端开扇1244，轴圈1241的外圈顶端安装有边缘条板1242，边缘条板1242的侧端开设有内夹槽1243，轴圈1241的两端安装有端开扇1244，组装环115旋转时，其外端安装的侧旋杆116接触安装扇板134进行旋转带动，轴转机构13在侧旋杆116的带动下进行旋转，此时带动轴132带动第一齿轮135与第二齿轮136进行同向旋转，因传动齿轮139与安装齿轮128啮合，则驱动调整轴127进行同向旋转，轴转机构13包括转轴131、带动轴132、安装块133、安装扇板134、第一齿轮135、第二齿轮136、侧接杆137、上接轴138和传动齿轮139，转轴131的下端安装有带动轴132，带动轴132的下端安装有安装块133，安装块133的外圈环形阵列开设有安装扇板134，转轴131的顶端安装有第一齿轮135，第一齿轮135的上端安装有第二齿轮136，转轴131的侧端安装有侧接杆137，侧接杆137的另一端安装有上接轴138，上接轴138的上端安装有传动齿轮139，第一齿轮135和第二齿轮136组成齿轮组，与传动齿轮139啮合。
实施例3
如图4和6所示，高层建筑物顶部风能综合利用装置，旋转机构11与带动机构12的侧端安装有安装机构2，安装机构2包括安装竖盘21和扇栏22，安装竖盘21的上端安装有扇栏22，扇栏22包括栏体221和侧开板222，栏体221的侧端安装有侧开板222，栏体221为一种合金材质制成的构件，侧开板222为一种合成橡胶材质制成的构件，贯穿横杆129的侧端与栏体221活动连接，在调整轴127逆时针旋转时，贯穿横杆129向侧端推移栏体221进行展开，将栏体221完全覆盖通风口，在上升气流下降至阈值下时，上升气流对组装环115产生的推力较小，使带动扇板117无法产生较大的气体涡流，则弹性轴121恢复至初始状态，安装齿轮128与传动齿轮139无法啮合，贯穿横杆129向侧端回归至初始状态，栏体221完全闭合，使通风口畅通。
为了更好的展现高层建筑物顶部风能综合利用装置的风能综合利用方法，本实施例现提出高层建筑物顶部风能综合利用装置的风能综合利用方法，包括以下步骤：
S1：将整体装置放置于高层建筑顶部的边缘处，安装竖盘21的侧端与建筑墙体外端固定安装，扇栏22的侧端与建筑顶部的通风口贴合；
S2：墙体外壁产生的上升气流向上冲击旋转机构11，在气流的带动下组装环115通过外接杆114环绕安装轴111进行旋转，带动扇板117在组装环115的旋转带动下持续旋转，产生空气涡流，空气涡流将气流集中于带动机构12的中端，空气涡流向上推动带动机构12时，气流吹动内扇体124进行旋转，利用其旋转产生气流产生向上推力，使其推力与空气涡流进行双重推力，空气涡流流速大于设定阈值时，冲击弹性轴121向上方推动，使带动机构12整体向上推移，使安装齿轮128与传动齿轮139啮合；
S3：组装环115旋转时，其外端安装的侧旋杆116接触安装扇板134进行旋转带动，轴转机构13在侧旋杆116的带动下进行旋转，此时带动轴132带动第一齿轮135与第二齿轮136进行同向旋转，因传动齿轮139与安装齿轮128啮合，则驱动调整轴127进行同向旋转；
S4：在调整轴127逆时针旋转时，贯穿横杆129向侧端推移栏体221进行展开，将栏体221完全覆盖通风口，在上升气流下降至阈值下时，上升气流对组装环115产生的推力较小，使带动扇板117无法产生较大的气体涡流，则弹性轴121恢复至初始状态，安装齿轮128与传动齿轮139无法啮合，贯穿横杆129向侧端回归至初始状态，栏体221完全闭合，使通风口畅通。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.高层建筑物顶部风能综合利用装置，包括利用机构（1）和安装机构（2），利用机构（1）的侧端安装有安装机构（2），其特征在于：所述利用机构（1）包括旋转机构（11）、带动机构（12）、轴转机构（13）和侧接板（14），所述旋转机构（11）的上端安装有带动机构（12），所述旋转机构（11）的侧端安装有轴转机构（13），所述带动机构（12）的上端外侧安装有侧接板（14），所述旋转机构（11）与带动机构（12）的侧端安装有安装机构（2），所述安装机构（2）包括安装竖盘（21）和扇栏（22），所述安装竖盘（21）的上端安装有扇栏（22）；
所述旋转机构（11）包括安装轴（111）、外环圈（112）、支撑架（113）、外接杆（114）、组装环（115）、侧旋杆（116）和带动扇板（117），所述安装轴（111）的外圈安装有外环圈（112），所述安装轴（111）的外圈安装有外环圈（112），所述外环圈（112）的侧端安装有支撑架（113），所述安装轴（111）的外圈安装有外接杆（114），所述外接杆（114）的另一端安装有组装环（115），所述组装环（115）的外端安装有侧旋杆（116），所述组装环（115）的侧端安装有带动扇板（117）。
2.根据权利要求1所述的高层建筑物顶部风能综合利用装置，其特征在于：所述带动机构（12）包括弹性轴（121）、组装外圈（122）、旋转扇盘（123）、内扇体（124）、支撑环圈（125）、支柱架（126）、调整轴（127）、安装齿轮（128）和贯穿横杆（129），所述弹性轴（121）的上端安装有组装外圈（122），所述组装外圈（122）的外圈环形阵列安装有三组旋转扇盘（123），所述旋转扇盘（123）的内腔安装有内扇体（124），所述弹性轴（121）的外圈安装有支柱架（126），所述支柱架（126）的侧端安装有支柱架（126），所述弹性轴（121）的另一端安装有调整轴（127），所述调整轴（127）的外圈安装有安装齿轮（128），所述调整轴（127）的顶端内腔贯穿设置有贯穿横杆（129）。
3.根据权利要求2所述的高层建筑物顶部风能综合利用装置，其特征在于：所述内扇体（124）包括轴圈（1241）、边缘条板（1242）、内夹槽（1243）和端开扇（1244），所述轴圈（1241）的外圈顶端安装有边缘条板（1242），所述边缘条板（1242）的侧端开设有内夹槽（1243），所述轴圈（1241）的两端安装有端开扇（1244）。
4.根据权利要求1所述的高层建筑物顶部风能综合利用装置，其特征在于：所述轴转机构（13）包括转轴（131）、带动轴（132）、安装块（133）、安装扇板（134）、第一齿轮（135）、第二齿轮（136）、侧接杆（137）、上接轴（138）和传动齿轮（139），所述转轴（131）的下端安装有带动轴（132），所述带动轴（132）的下端安装有安装块（133），所述安装块（133）的外圈环形阵列开设有安装扇板（134），所述转轴（131）的顶端安装有第一齿轮（135），所述第一齿轮（135）的上端安装有第二齿轮（136），所述转轴（131）的侧端安装有侧接杆（137），所述侧接杆（137）的另一端安装有上接轴（138），所述上接轴（138）的上端安装有传动齿轮（139）。
5.根据权利要求4所述的高层建筑物顶部风能综合利用装置，其特征在于：所述第一齿轮（135）和第二齿轮（136）组成齿轮组，与传动齿轮（139）啮合。
6.根据权利要求4所述的高层建筑物顶部风能综合利用装置，其特征在于：所述扇栏（22）包括栏体（221）和侧开板（222），所述栏体（221）的侧端安装有侧开板（222），所述栏体（221）为一种合金材质制成的构件，所述侧开板（222）为一种合成橡胶材质制成的构件。
7.根据权利要求2所述的高层建筑物顶部风能综合利用装置，其特征在于：所述贯穿横杆（129）的侧端与栏体（221）活动连接。
8.权利要求1-7任一项所述的高层建筑物顶部风能综合利用装置的风能综合利用方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将整体装置放置于高层建筑顶部的边缘处，安装竖盘（21）的侧端与建筑墙体外端固定安装，扇栏（22）的侧端与建筑顶部的通风口贴合；
S2：墙体外壁产生的上升气流向上冲击旋转机构（11），在气流的带动下组装环（115）通过外接杆（114）环绕安装轴（111）进行旋转，带动扇板（117）在组装环（115）的旋转带动下持续旋转，产生空气涡流，空气涡流将气流集中于带动机构（12）的中端，空气涡流向上推动带动机构（12）时，气流吹动内扇体（124）进行旋转，利用其旋转产生气流产生向上推力，使其推力与空气涡流进行双重推力，空气涡流流速大于设定阈值时，冲击弹性轴（121）向上方推动，使带动机构（12）整体向上推移，使安装齿轮（128）与传动齿轮（139）啮合；
S3：组装环（115）旋转时，其外端安装的侧旋杆（116）接触安装扇板（134）进行旋转带动，轴转机构（13）在侧旋杆（116）的带动下进行旋转，此时带动轴（132）带动第一齿轮（135）与第二齿轮（136）进行同向旋转，因传动齿轮（139）与安装齿轮（128）啮合，则驱动调整轴（127）进行同向旋转；
S4：在调整轴（127）逆时针旋转时，贯穿横杆（129）向侧端推移栏体（221）进行展开，将栏体（221）完全覆盖通风口，在上升气流下降至阈值下时，上升气流对组装环（115）产生的推力较小，使带动扇板（117）无法产生较大的气体涡流，则弹性轴（121）恢复至初始状态，安装齿轮（128）与传动齿轮（139）无法啮合，贯穿横杆（129）向侧端回归至初始状态，栏体（221）完全闭合，使通风口畅通。
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