专利名称：环电流型风力取暖装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种空调技术领域的取暖装置，具体是一种环电流型风力取 暖装置。
背景技术：
目前，已存在的取暖装置有空调器和煤炉等，前者造价较高，后者不环保， 而且两者都要消耗大量能源。现在，可再生能源风能的利用主要是风力发电，再 用电能转化为动能或者热能，其造价较高，电能质量较差，难以大规模广泛应用。 而已存在的直接将风能转化为热能的装置有液压型风力致热。经对现有技术的文献检索发现，黄应红等在《可再生能源》2004年第1期上发 表的《液压式风力致热器及其控制方法》，该文中提出风车输出轴驱动齿轮泵， 齿轮泵输出的油液流经发热器发热，增温后的油液的热量被集热器带走。 一定流 量和压力的液体流经发热器的小孔时，因高速流动液体的分子之间的摩擦以及液 体与发热器小孔间的摩擦产生热量，其不足在于设备比较昂贵复杂，对材料要 求较高，所产生的热量不能够有效输出；因为要用到油液，所以一旦过热将有风 险，不适合家庭使用。实用新型内容本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供了一种环电流型风力取 暖装置，使其能够直接利用自然风能在装置内部转化为室内取暖热能，保护环境、 提高效率、结构简单，安全可靠。本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括风轮叶片、风轮 主轴、定向尾翼、第一传动轮、传动皮带、支架、第二传动轮、风轮外壳、热机 外壳、鼠笼转子、热机主轴、散热风扇、永磁铁、制动钳、制动轮、制动钳皮套。 连接关系为风轮叶片固定在风轮主轴一端，风轮主轴外部设有风轮外壳，定向 尾翼固定在远离风轮叶片的一侧的风轮外壳上，风轮外壳设置在支架上，第一传动轮固定在风轮主轴上，且与风轮主轴同圆心设置，传动皮带连接第一传动轮和 第二传动轮，第二传动轮、制动轮、鼠笼转子、散热风扇依次固定在热机主轴上， 且第二传动轮、制动轮、鼠笼转子、散热风扇与热机主轴同圆心设置，永磁铁置 于热机外壳的内壁上，鼠笼转子、散热风扇、热机主轴置于热机外壳内部，第二 传动轮、制动轮设置在热机外壳的外侧，制动钳固定在热机外壳一端外侧，制动 钳钳口从上方对准制动轮，制动钳的一个钳把上固定制动钳皮套。所述定向尾翼，可以使风轮叶片正对风向，保持风轮的最高效率。所述支架，为T型结构，上部为平面，平面的边缘设有两个与风轮主轴平行 的方形片状突起，风轮可在45度范围内随风偏转。所述制动钳，钳轴固定在制动轮上端的热机外壳上，钳把向上，钳口向下对 准制动轮，钳口内侧带闸皮。所述制动钳皮套，当用制动钳夹紧制动轮使装置停止运行后，将制动钳皮套 套在另一个把手上，保持制动钳一直夹紧制动轮。所述鼠笼转子，由若干载流导条和连接条组成，载流导条用来切割磁感线， 若干载流导条与热机主轴平行并环绕热机主轴设置一周，连接条将载流导条连接 到热机主轴上并传导环电流。本实施新型工作时，风轮叶片在接受风能后旋转，风轮叶片带动风轮主轴， 风轮主轴带动第一传动轮，并由传动皮带带动第二传动轮，再由第二传动轮带动 热机主轴转动，然后通过热机主轴带动鼠笼转子旋转，鼠笼转子的载流导条在旋 转中切割热机中的永磁铁产生的磁感线，根据电磁感应定律在鼠笼转子中就产生 了环电流，环电流不导出根据安培定则直接在鼠笼转子中化为热能，最后热能通 过安装在热机主轴上的散热风扇导出供室内取暖之用。当需要停用装置时，用制 动钳夹住制动轮，当装置停下来后，将固定在制动钳一个钳把上的制动钳皮套套 紧在另一个钳把上，保持制动钳一直夹紧制动轮。本实用新型的有益效果是可以利用环保的风能，简单高效的转化为热能。 而且，风轮面向北安装，定向尾翼可以在传动皮带的扭转允许范围内调节风轮面 对风向的角度，寒风越强，产生的热量越大，散热风扇导出的热量越多。根据通 用风轮功率公式计算，当风速为8米/秒；风轮直径为5米时，本实用新型装置产生的功率为2592瓦，当不需要取暖时，可以方便的制动停用。
图1是本实用新型的整体构造图；图2是本实用新型热机的内部构造图；图3是本实用新型支架的结构图，其中图(a)是支架的主视图，图(b)是支架的俯视图。图4是本实用新型制动装置结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作详细说明本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实 用新型的保护范围不限于下述的实施例。如图1和图2所示，本实用新型包括风轮叶片l、风轮主轴2、定向尾翼3、 第一传动轮4、传动皮带5、支架6、第二传动轮7、风轮外壳8、热机外壳9、鼠 笼转子10、热机主轴12、散热风扇13、永磁铁14、制动钳15 、制动轮16、制 动钳皮套17。连接关系为风轮叶片1固定在风轮主轴2—端，风轮主轴2外部 设有风轮外壳8，定向尾翼3固定在远离风轮叶片1的一侧的风轮外壳8上，风轮 外壳8设置在支架6上，第一传动轮4固定在风轮主轴2上，且与风轮主轴2同 圆心设置，传动皮带5连接第一传动轮4和第二传动轮7，第二传动轮7、制动轮 16、鼠笼转子10、散热风扇13固定在热机主轴12上，且第二传动轮7、制动轮 16、鼠笼转子10、散热风扇13与热机主轴12同圆心设置，永磁铁14置于热机外 壳8的内壁上，鼠笼转子10、散热风扇13、热机主轴12置于热机外壳8内部， 第二传动轮7、制动轮16设置在热机外壳8的外侧，制动钳15固定在热机外壳9 一端外侧，制动钳15钳口从上方对准制动轮16，制动钳15的一个钳把上固定制 动钳皮套17。所述风轮叶片1有2-3片，冬季风速平均超过10米/秒的地区用2片风叶， 小于10米/秒的地区用3片风叶。所述风轮叶片l，可以为铝、玻璃钢或塑料。 所述风轮叶片l，其直径一般为3-5米。因我国北方冬天北风居多，所以风轮叶片1面北安装。 所述定向尾翼3，可以使风轮叶片l正对风向，保持最高效率。 如图3所示，所述支架6，为T型结构，上部为平面，平面的边缘设有两个与 风轮主轴平行的方形片状突起，使风轮在45度范围内随风偏转，图(a)是支架6 的主视图，图(b)是支架6的俯视图。.如图4所示，所述制动钳15，钳轴固定在制动轮16上端的热机外壳8上，钳 把向上，钳口向下对准制动轮16，钳口内侧带闸皮，用于牢固卡住制动轮16。所述制动钳皮套17，当用制动钳15夹紧制动轮16使装置停止运行后，将制 动钳皮套17套在另一个把手上，保持制动钳15 —直夹紧制动轮16。所述鼠笼转子IO，由若干载流导条ll和连接条组成，载流导条ll用来切割 磁感线，若干载流导条11与热机主轴12平行并环绕热机主轴12设置一周；连接 条将载流导条11连接到热机主轴12上并传导环电流，载流导条11的数目根据其 材料和风轮功率决定。所述载流导条11和连接条由阻值大耐高温的金属材料制成。 本实施例工作时，风轮叶片1在接受风能后旋转，风轮叶片1带动风轮主轴2， 风轮主轴2带动第一传动轮4，并由传动皮带5带动第二传动轮7，再由第二传动 轮7带动热机主轴12转动，然后通过热机主轴12带动鼠笼转子10旋转，鼠笼转 子10的载流导条在旋转中切割热机外壳8中的永磁铁14产生的磁感线，根据电 磁感应定律在鼠笼转子10中就产生了环电流，环电流不导出根据安培定则直接在 鼠笼转子10中化为热能，最后热能通过安装在热机主轴12上的散热风扇13导出 供室内取暖之用。当需要停用装置时，用制动钳15夹住制动轮16，当装置停下来 后，将固定在制动钳15—个钳把上的制动钳皮套17套紧在另一个钳把上，保持 制动钳15 —直夹紧制动轮16。本实施例利用环保的风能，简单高效将风能的转化为热能，而且，风轮叶片1 面向北安装，定向尾翼3可以在传动皮带5的扭转允许范围内调节风轮叶片1面 对风向的角度，寒风越强，产生的热量越大，散热风扇13导出的热量越多。根据 通用风轮功率公式计算，当风速为8米/秒，风轮直径为5米时，本实施例装置产 生的功率为2592瓦，当不需要取暖时，可以方便的制动停用。
权利要求1、一种环电流型风力取暖装置，包括风轮叶片、风轮主轴、定向尾翼、第一传动轮、传动皮带、支架、第二传动轮、风轮外壳，风轮叶片固定在风轮主轴一端，风轮主轴外部设有风轮外壳，定向尾翼固定在远离风轮叶片的一侧的风轮外壳上，风轮外壳设置在支架上，第一传动轮固定在风轮主轴上，且与风轮主轴同圆心设置，传动皮带连接第一传动轮和第二传动轮，其特征在于，还包括热机外壳、鼠笼转子、热机主轴、散热风扇、永磁铁、制动钳、制动轮、制动钳皮套，第二传动轮、制动轮、鼠笼转子、散热风扇依次固定在热机主轴上，且第二传动轮、制动轮、鼠笼转子、散热风扇与热机主轴同圆心设置，永磁铁置于热机外壳的内壁上，鼠笼转子、散热风扇、热机主轴置于热机外壳内部，第二传动轮、制动轮设置在热机外壳的外侧，制动钳固定在热机外壳一端外侧，制动钳的一个钳把上固定制动钳皮套。
2. 根据权利要求1所述的环电流型风力取暖装置，其特征是，所述支架，为T 型结构，上部为平面，平面的边缘设有两个与风轮主轴平行的方形片状突起。
3. 根据权利要求1所述的环电流型风力取暖装置，其特征是，所述制动钳， 钳轴固定在制动轮上端的热机外壳上，钳把向上，钳口向下对准制动轮，钳口内 侧带闸皮。斗.根据权利要求l所述的环电流型风力取暖装置，其特征是，所述鼠笼转子， 由若干载流导条和连接条组成，若干载流导条与热机主轴平行并环绕热机主轴设 置一周，连接条将载流导条连接到热机主轴上。
专利摘要一种取暖装置技术领域的环电流型风力取暖装置，包括风轮叶片、风轮主轴、定向尾翼、第一传动轮、传动皮带、支架、第二传动轮、风轮外壳、热机外壳、鼠笼转子、热机主轴、散热风扇、永磁铁、制动钳、制动轮、制动钳皮套。风轮外壳设置在支架上，第一传动轮同圆心固定在风轮主轴上，传动皮带连接第一传动轮和第二传动轮，第二传动轮、制动轮、鼠笼转子、散热风扇依次同圆心固定在热机主轴上，永磁铁置于热机外壳的内壁上，鼠笼转子、散热风扇、热机主轴置于热机外壳内部，第二传动轮、制动轮设置在热机外壳的外侧，制动钳固定在热机外壳一端外侧，制动钳的一个钳把上固定制动钳皮套。本实用新型利用环保的风能，简单高效的转化为热能。
文档编号F24H3/04GK201093727SQ20072007398
公开日2008年7月30日 申请日期2007年8月23日 优先权日2007年8月23日
发明者达 厉, 程浩忠 申请人:上海交通大学