间接旋风式余热发电装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种间接旋风式余热发电装置，包括顺序设置的旋涡气流产生装置和旋涡气流加热装置以及发电机；旋涡气流产生装置包括一端开口一端密封的筒体一；筒体一靠近密封端设有一向心式旋流器，该旋流器设于筒体一中轴上；旋涡气流加热装置包括纵截面为T形的筒体二，筒体二较粗的一端套接于筒体一的外部，且该端的边缘周向均布至少两个废气进气口，另一端位于筒口处安装有发电机的发电风扇，该发电装置利用旋流器产生旋涡气流，再利用高温废气对旋涡气流外围加热，使旋涡气流转速加快，从而实现废气发电，环保节能；高温气体利用筒体一的导热壁间接加热旋涡气流，使加热更均匀，本发明结构合理，效率高，具有良好的实用效果。
【专利说明】间接旋风式余热发电装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种发电装置，具体涉及一种间接旋风式余热发电装置。
【背景技术】
[0002]工业生产中会产生大量高温废气，它们被排放到空中会对环境产生很大影响，如果能将它们有效利用将会节省大量能源，并对环境产生良好的保护。
【发明内容】
[0003]为了解决上述问题，本发明提出了一种间接旋风式余热发电装置，该装置利用旋流器产生旋涡气流，并利用工业生产中的带有余热的废气，对旋涡气流的外缘加热，提高其转速，从而带动发电风扇进行发电作业，使工作废气得到有效利用，节能环保。并且由于本发明的结构设计合理，其发电效率高。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的:一种间接旋风式余热发电装置，包括顺序设置的旋涡气流产生装置和旋涡气流加热装置以及发电机；所述旋涡气流产生装置包括一端开口一端密封的筒体一；筒体一靠近密封端设有一向心式旋流器，该旋流器设于筒体一中轴上；所述旋涡气流加热装置包括纵截面为T形的筒体二，筒体二较粗的一端套接于筒体一的外部，且该端的边缘周向均布至少两个废气进气口，另一端位于筒口处安装有发电机的发电风扇。 [0005]所述旋流器包括进气口及叶轮，叶轮由轴承支承于筒体一端面的中心；进气口切向安装于筒体一外缘，并与叶轮对应，当该旋流器工作时，气体切向进入旋流器内。
[0006]旋流器的工作特点是:空气经该旋流器后形成旋涡气流，该旋涡气流中的任意一点到其所在的同一平面内的中心点的距离『，与该点气流的切向速度间的关系为:
V= Iir ,其中β为常量。如果用图像表示，它们的关系近似于过圆点的一条直线。由此可知该旋流器所产生的旋涡气流其切向速度由内向外逐渐增强，至旋涡气流外缘速度最快。
[0007]筒体一的末端伸入筒体二内，两者同轴设置。
[0008]筒体二的内径大于筒体一的内径，筒体二与筒体一之间形成L形气流通道，高温废气通过筒体一的管壁加热旋涡气流，余热随旋涡气流一同流向筒体二的出口，并对旋涡气流外部加热。
[0009]筒体二由绝热材料制作，筒体一位于筒体二外部的部分由绝热材料制作，其位于筒体二内部的部分由导热材料制作。
[0010]所述发电风扇和筒体一均由支架支承于筒体二内。
[0011]本发明的有益效果是:该间接旋风式余热发电装置，利用旋流器产生旋涡气流，再利用高温废气对旋涡气流外围加热，使旋涡气流转速加快，从而实现废气发电，环保节能；旋流器的应用提高了旋涡气流的稳定性，两筒体套装，高温气体利用筒体一的导热壁间接加热旋涡气流，使加热更均匀，不易冲散旋涡气流，并且高温余热可继续加热后部旋涡气流，提高了废气的利用率。本发明结构合理，效率高，具有良好的实用效果。【专利附图】
【附图说明】
[0012]下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
[0013]附图1是该间接旋风式余热发电装置的结构示意图。
[0014]附图2是旋流器的结构示意图。
[0015]附图3是旋流器产生的旋涡气流的曲线示意图。
[0016]图中，1.筒体一，2.筒体二，3.叶轮，4.进气口，5.发电风扇，6.支架，7.废气进气□。
【具体实施方式】
[0017]在附图中，一种间接旋风式余热发电装置，包括顺序设置的旋涡气流产生装置和旋涡气流加热装置以及发电机；所述旋涡气流产生装置包括一端开口一端密封的筒体一I ;筒体一 I靠近密封端设有一向心式旋流器，该旋流器设于筒体一 I中轴上；所述旋润气流加热装置包括纵截面为T形的筒体二 2，筒体二 2较粗的一端套接于筒体一 I的外部，且该端的边缘周向均布至少两个废气进气口 7，另一端位于筒口处安装有发电机的发电风扇5。
[0018]所述旋流器包括进气口 4及叶轮3，叶轮3由轴承支承于筒体一 I端面的中心；进气口 4切向安装于筒体一 I外缘，并与叶轮3对应，当该旋流器工作时，气体切向进入旋流器内。
[0019]旋流器的工作特点是:空气经该旋流器后形成旋涡气流，该旋涡气流中的任意一点到其所在的同一平面内的中心点的距离r，与该点气流的切向速度vz间的关系为:
V=:fir ,其中?为常量。如果用图像表示，它们的关系近似于过圆点的一条直线。由此可知该旋流器所产生的旋涡气流其切向速度由内向外逐渐增强，至旋涡气流外缘速度最快(如图3所示)。
[0020]筒体一 I的末端伸入筒体二 2内，两者同轴设置。
[0021]筒体二 2的内径大于筒体一 I的内径，筒体二 2与筒体一 I之间形成L形气流通道，高温废气通过筒体一 I的管壁加热旋涡气流，余热随旋涡气流一同流向筒体二 2的出口，并对旋涡气流外部加热。
[0022]筒体二 2由绝热材料制作，筒体一 I位于筒体二 2外部的部分由绝热材料制作，其位于筒体二2内部的部分由导热材料制作。
[0023]所述发电风扇5和筒体一 I均由支架6支承于筒体二 2内。
[0024]使用时，空气由旋流器的进气口 4进入旋流器内，在筒体一 I内形成旋涡气流，旋涡气流在筒体一 I向前推进并逐渐稳定，然后经过加热装置对旋涡气流外缘进行加热，使旋涡气流内外温差加大，气流转速加快，从而带动发电风扇5快速转动发电。
【权利要求】
1.一种间接旋风式余热发电装置，其特征在于，包括顺序设置的旋涡气流产生装置和旋涡气流加热装置以及发电机；所述旋涡气流产生装置包括一端开口一端密封的筒体一(1);筒体一(1)靠近密封端设有一向心式旋流器，该旋流器设于筒体一(1)中轴上；所述旋涡气流加热装置包括纵截面为T形的筒体二(2)，筒体二(2)较粗的一端套接于筒体一(1)的外部，且该端的边缘周向均布至少两个废气进气口(7)，另一端位于筒口处安装有发电机的发电风扇(5)。
2.根据权利要求1所述的一种间接旋风式余热发电装置，其特征在于，所述旋流器包括进气口( 4 )及叶轮(3 )，叶轮(3 )由轴承支承于筒体一(1)端面的中心；进气口( 4 )切向安装于筒体一(1)外缘，并与叶轮(3)对应，当该旋流器工作时，气体切向进入旋流器内。
3.根据权利要求1或2所述的一种间接旋风式余热发电装置，其特征在于，旋流器的工作特点是:空气经该旋流器后形成旋涡气流，该旋涡气流中的任意一点到其所在的同一平面内的中心点的距离r，与该点气流的切向速度V ^间的关系为:V = Iir,其中I?为常量。
4.根据权利要求1所述的一种间接旋风式余热发电装置，其特征在于，筒体一(1)的末端伸入筒体二(2)内，两者同轴设置。
5.根据权利要求1或4所述的一种间接旋风式余热发电装置，其特征在于，筒体二(2)的内径大于筒体一(1)的内径，筒体二(2)与筒体一(1)之间形成L形气流通道。
6.根据权利要求1或4所述的一种间接旋风式余热发电装置，其特征在于，筒体二(2)由绝热材料制作，筒体一(1)位于筒体二(2)外部的部分由绝热材料制作，其位于筒体二(2)内部的部分由导热材料制作。
7.根据权利要求1所述的一种间接旋风式余热发电装置，其特征在于，所述发电风扇(5)和筒体一(1)均由支架(6)支承于筒体二( 2)内。
【文档编号】F02C1/05GK103967613SQ201410179605
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年4月30日 优先权日:2014年4月30日
【发明者】张朝刚, 陈勇, 张立叶 申请人:张朝刚, 陈勇, 张立叶