一种集风装置及用于其的蓄压室和集风口的制作方法_2

文档序号:8649636阅读:来源:国知局
l或D2方案所制作出来的集风装置其对风力的利用率不足30%,效率极为低下,主要原因在于在集风口内部变向的气体占了绝大多数,直线运动的气流与集风口内两边斜线运动的大量气流相互间产生很大的冲击,致使气压在作用于增压器前已被大量消耗,而且由于集风口内变向过大,大量气体在第二开口部分会产生很大的扰流现象,类似于瓶颈效应,唯一的办法是在集风口内部加装一定数量的导流板以减少气体之间的交叉作用,但这只是稍为提高了对风力的利用率,因为对于变向过大的集风口而言,导流板除非足够密集否则气流变向造成的压力损失始终难以改变,而导流板过于密集除了增加集风装置的成本外,也还是不能解决集风口体形过大而降低实用性的问题。我们通过将集风装置分为集风口和蓄压室两个部分很好地解决了这一困扰多年的难题,集风口不再呈锥形筒状结构,集风口而是可以是矩形形状,使得进入集风口的气压不会受到任何损失,而当气体进入圆周运动,其在各点面的运动方向是一致的,再由于向心加速度在存在,气压损失很小,从而保证了增压器对风力的利用率达到了惊人的90%以上,技术上为零能耗的风力增压技术的全面推广铺平了道路。
[0007]有益效果:
[0008]本实用新型所述之集风装置解决的问题及其作用如下:
[0009]1、解决了集风装置体形过大、安装困难的问题
[0010]由于Dl和D2文献对集风装置仅作出了抽象性的描述,根据该描述所能想象到的集风装置的形状摆脱不了圆锥形或方锥形(金字塔形)的筒状结构,由于其跨度过大,在具体的实践中出现布局困难、甚至只能通过改变交通工具的外观来强免安装的情况,实用性受到限制;本实用新型所述之集风装置,体积及外形更加轻便和小巧,完美解决了上述难题,使集风装置的形状结构更趋丰富及合理化,极大提高了易用性,意味着风力涡轮增压器的安装更加随心所欲、实用性更强、更易于全面推广。
[0011]2、解决了风力利用率低下的问题
[0012]锥形筒状的集风装置,不仅体积偏大、跨度长、布局困难,而且从不同方向汇入的气流交织冲击,造成很大压力损失,据测算,按Dl或D2方案设计的集风装置,气流从集风装置的第一开口(入口部)进入直到从第二开口(出口部)流出,气压损失在60%以上,特别当气体高速涌向第二开口(入口部)时,产生很大的扰流现象,使涡轮增压器对风力的利用率极为低下;本实用新型所述之集风装置,使进入集风口第一开口的气流自始至终在各点面上保持相同轨迹运动、气流之间互不干扰,并通过蓄压室加压后汇集于出风口推动增压器工作,其对风力的利用率高达90%以上,有效解决了使用风力增压的交通工具低速增压不足的难题。
[0013]3、解决了集风装置难以标准化生产的问题
[0014]风力增压技术推广两年多来,标准化生产一直受到集风装置的制约,因为按Dl或D2的方案或设想,由于集风装置第二开口与增压器进气口连接、其大小与增压器进气口大小一致,在保证增压效果的前提下,只能通过集风装置第一开口来调整风力,整体形状及大小难以改变,导致不同车辆的安装需要制定不同的设计标准,而且体形过大,使产品成本和安装成本大大增加而且推广难度极大。本实用新型所述之集风装置的实现,使得集风装置不再局限于锥形筒状结构,不仅让集风装置的标准化生产成为现实,也将使风力增压器的增压效果提升到了一个全新的高水平。
[0015]4、促进节能环保事业的健康发展
[0016]由于以上问题的解决,风力增压技术将在未来成为主流,不论是在燃油或燃气动力时代,风力增压技术的零能耗效果都将使用户受益,同时也将为环境保护作出其不可替代的独特贡献。
【附图说明】
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[0017]图1是D2方案的集风装置及气体流向俯视平面图。
[0018]图2是现有集风装置在加装导流板后的俯视平面图。
[0019]图3是Dl方案的集风装置俯视平面图。
[0020]图4是本实用新型所述的集风装置侧视立体结构图。
[0021 ]图5、图6是集风口的侧视立体结构图。
[0022]图7是蓄压部侧面立体结构图。
[0023]图8是本实用新型所述之一种可伸缩的集风装置俯视平面图。
[0024]图9是集风口侧视立体结构图。
[0025]图10是集风口正面立体结构图。
[0026]图11是本实用新型所述的集风装置及气流运动的俯视平面图。
[0027]图12是本实用新型所述的集风装置侧视立体结构图。
[0028]图13是本实用新型所述的集风装置横截面图。
[0029]图14是本实用新型所述集风装置横截面及气流运动图。
[0030]图15是Dl集风装置方案应用平面图。
[0031]图16是D2集风装置方案应用平面图。
[0032]图17是本实用新型所述集风装置应用平面图。
【具体实施方式】
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[0033]下面通过实施例说明本实用新型所述之集风装置的安装、蓄压原理及其非凡的实用性效果:
[0034]首先,我们先通过图例来说明现有技术中Dl和D2方案存在的问题,以便更清晰的对比本实用新型所述的集风装置存在的不同技术特征。
[0035]图3为根据Dl方案的设想,它把集风装置分为三个部分:进气部11、中间部12、出气部13,其中出气部13与增压器6连接,可以看出,进气部11的横截面积比出气部13的横截面积大很多,为减少进气损失,只能延长进气部11到出气部13的气流通道,通过管道截面积渐变来保持或有效提升气流速度,但却付出了集风装置体形太大的代价,在实践中很难实施。图1为根据D2方案的设想,其中集风装置7没有了“中间部”的过渡,而是直接从第一开口 I向第二开口 8变向,虽然第一开口 I与第二开口 8的距离变小了,但从中看出,直线气流与斜线气流在气流通道右侧3和左侧2相互冲击,致使大量气体的流速减弱,并且斜向流动的气体在增压器6的进气口左侧4与右侧5的位置与中间气流产生冲击而变成了扰流,严重削弱了进气速度和进气压力。可见,按D2原有的设想,集风装置的实用性不强,而Dl因体形过大而基本上失去了实用价值。图2是我们实践中在D2方案的基础上为集风口增加了导流板10,从中看出,增加导流板后,气体之间的交叉作用减少,实践中发现增压效果明显提升,其效果无疑要比Dl强很多,但集风装置也因此而变得笨拙和增加了制作成本,更重要的是,加装了导流板只是相对提升了进气压力,却无法解决集风装置体形过大、安装麻烦的问题,实用效果仍有待提高。
[0036]图4是本实用新型所述的集风装置,本实例中集风口 14和蓄压室15是一个可拆分的组合式结构,所述集风口 14和蓄压室15组合后如图12所示;所述集风口类似于图5、图6,图5中集风口第一开口 19的边长和截面形状与第二开口 18的边长及截面形状一致,整个集风口呈矩形筒状,而在图6中,第一开口 19的其中两条边长要大于第二开口对应的两条边长,使得整个集风口呈渐扁的梯形筒状结构,由于图6中第一开口与第二开口对应的另两条边长仍相等,其进气效果仍优于锥形筒状结构,只要加装少量导流板(如图10所示的导流板10),那么图6的进气效
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