专利名称：一种用于风能制热的产热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于风能制热的产热装置。
背景技术：
在风力资源丰富的地区，许多设备采用风能发电、提水、研磨稻谷等。然而，风能制热由于无法像发电那样易于传输而没有受到足够的重视。实际上，相比风能发电，风能制热的效率更高，结构也更简单。但是现有的风能制热系统存在严重的不足。主要表现在:实际效率低下；无法实现直接用热。造成实际效率低下的主要原因是风能本身的特点:能流密度低；间歇性；不稳定。无法直接用热的主要原因是产热效率低下。因此，如何将能流密度不高的风能加以浓缩后利用，才是目前风能制热的主要课题。也是本实用新型要解决的问题。
发明内容本实用新型的目的在于解决现有风能制热系统、原理、方法中存在实际应用效率低下、无法实现直接用热的问题，提供一种用于风能制热的产热装置。本实用新型，包括制热流体入口管段、制热流体出口管段和壳体，所述壳体与制热流体入口管段和制热流体出口管段的外壁密封连接，在制热流体入口管段和制热流体出口管段之间，设有喉管部，喉管部与制热流体入口管段和制热流体出口管段之间为密封连接，在制热流体入口管段中设有分流孔，在喉管部的后部设有汇流孔，在所述制热流体入口管段、制热流体出口管段、和喉管部、的外侧壁与壳体的内侧壁之间的空间为恒压腔。本实用新型，所述分流孔至少为3个，分流孔孔径为喉管直径的3/10-2/5，所述喉管部的直径为入口管段直径的1/4-2/7，汇流孔至少为3个，汇流孔孔径为喉管部直径的3/10-2/5。 本实用新型，在其外壳上设有保温层。本实用新型，其优越性及特点为:(I)产热原理更加先进合理。现有的风能制热技术原理是摩擦制热，其缺点是效率低，设备磨损严重。例如搅拌液体式、金属摩擦式。本实用新型的制热原理是流体动力学能量守恒方程。避免了固体一液体/固体一固体的产热缺陷。充分利用流体自身的特质，把流体的压力能逐步转化为流体的热能，以温度的形式表现出来。从原理上取得了进步；(2)成本较低。由于省去了搅拌叶片/摩擦金属块，也节省了设备损耗一更新的费用。本实用新型涉及的新系统结构简单，使用寿命长，也可实现自动控制；(3)提高了风能利用的效率。由于产热原理的进步以及蓄能换热器的使用，风能利用的效率得到了提高。也提高了风能制热系统的实际使用效率。避免了风能自身能流密度低，间歇性，不稳定的弊端；(4)低碳环保。热能源于风能，减少了化石燃料的燃烧，减少了碳排放。本实用新型适用于我国西北、东南沿海等多风地区。在西北地区，可以为牧民提供生活、畜牧用热水。在东南沿海，不仅可以用于生活热水，更适于水产养殖，水产低温烘干等用热水。
图1为本实用新型实施例用于风能制热机组的结构原理简图。图2为本实用新型实施例的工作原理示意图。图3为本实用新型实施例的结构示意图。图中，1、迎风叶片；11、传动轴；2、产热装置；21、流体入口管段；22、流体出口管段；23、壳体；24、喉管部；25、分流孔；26、汇流孔；27、恒压腔；3、蓄能换热器；4、油压泵。
具体实施方式
参照图1，一种风能制热机组，包括迎风叶片1、油压泵4、产热装置2和蓄能换热器3，所述迎风叶片I通过传动轴11连接驱动油压泵4，油压泵4由底座固定于地面上，在油压泵4的压出端与产热装置2之间由管道连接，蓄能换热器3设有制热流体管路和取热介质管路，制热流体管路的入口与产热装置2的下游之间由管道连接，制热流体管路的出口与油压泵4的吸入端之间由管道连接。参照图2-3，一种用于风能制热的产热装置，包括制热流体入口管段21、制热流体出口管段22和壳体23，所述壳体23与制热流体入口管段21和制热流体出口管段22的外壁密封连接，在制热流体入口管段21和制热流体出口管段22之间，设有喉管部24，喉管部24与制热流体入口管段21和制热流体出口管段22之间为密封连接，在制热流体入口管段21中设有分流孔25，在喉管部24的后部设有汇流孔26，在所述制热流体入口管段21、制热流体出口管段22和喉管部24的外侧壁与壳体23的内侧壁之间的空间为恒压腔27。所述分流孔25至少为3个，分流孔孔径为喉管直径的3/10-2/5，所述喉管部24的直径为入口管段直径的1/4-2/7，汇流孔26至少为3个，汇流孔孔径为喉管部24直径的3/10-2/5。其工作原理为:风 能驱动迎风叶片I转动，通过传动装置驱动油压泵4工作，使制热流体在油压泵4 —产热装置2 —蓄能换热器3 —油压泵4的系统中不断循环。风能驱动油压泵4之后，将动能转化为静压。静压较高的制热流体进入产热装置2的流体入口管段21，经过分流孔25时，流体分为两部分一管内流体和外腔(恒压腔)流体。外腔流体保持入口侧的状态一较高的静压力，较低的流速。管内流体经过喉管部24后，静压降低，动压升高，获得了较高的动能。向前流动至汇流孔26，恒压腔(外腔)27内的流体在较高的静压作用下，从汇流孔26向管内流动。此时高速流体与低速流体碰撞掺混，完成了动量交换与压力平衡。由经典黏性不可压缩流体的动力学方程组可知，这个平衡过程将产生大量的耗散热。本实用新型正是利用方程中的耗散项达到产热目的的。完成热力均衡后的制热流体，具备了较高的温度和动压。本实施例，所述制热流体选用蓖麻油。
权利要求1.一种用于风能制热的产热装置，其特征在于:包括制热流体入口管段(21)、制热流体出口管段(22)和壳体(23)，所述壳体(23)与制热流体入口管段(21)和制热流体出口管段(22)的外壁密封连接，在制热流体入口管段(21)和制热流体出口管段(22)之间，设有喉管部(24)，喉管部(24)与制热流体入口管段(21)和制热流体出口管段(22)之间为密封连接，在制热流体入口管段(21)中设有分流孔(25)，在喉管部(24)的后部设有汇流孔(26)，在所述制热流体入口管段(21)、制热流体出口管段(22)和喉管部(24)的外侧壁与壳体(23 )的内侧壁之间的空间为恒压腔(27 )。
2.根据权利要求1所述的产热装置，其特征在于:所述分流孔(25)至少为3个，分流孔孔径为喉管直径的3/10-2/5，所述喉管部(24)的直径为入口管段直径的1/4-2/7，汇流孔(26)至少为3个，汇流孔 孔径为喉管部(24)直径的3/10-2/5。
专利摘要本实用新型涉及一种用于风能制热的产热装置，包括制热流体入口管段、制热流体出口管段和壳体，所述壳体与制热流体入口管段和制热流体出口管段的外壁密封连接，在制热流体入口管段和制热流体出口管段之间，设有喉管部，喉管部与制热流体入口管段和制热流体出口管段之间为密封连接，在制热流体入口管段中设有分流孔,在喉管部的后部设有汇流孔。本实用新型，采用迎风叶片传动驱动油压泵，从而将风能转化为制热流体的压力能。制热流体流过本产热装置之后，将流体压力能转化为动能，再转化为热能。具有产热原理先进合理、生产成本低、风能利用效率高等优点。
文档编号F24J3/06GK203100276SQ20132012737
公开日2013年7月31日 申请日期2013年3月19日 优先权日2013年3月19日
发明者王娜娜, 曲德虎, 郑建光, 江辉民, 林美娜, 孙映辉, 季学娟 申请人:广东吉荣空调有限公司