专利名称：减速治沙机的制作方法
技术领域：
本实用新型所涉及的是一种吸收风能、降低风速、利用风能、保护环境、治理风沙，并可用于种植、养殖业的机械装置。
背景技术：
风是流沙移动的根本原因，在距地表高度2米，风速超过每秒5.5米时流沙开始移动，治理风沙的关键在于吸收风能降低风速，目前治理风沙的主要方法是植树造林，形成由林带组成的生物风障，它阻碍气流的前进，风受到林带的阻挡大部分气流越过林带上空，另一部分气流在穿过林带时受树干、树枝、树叶的磨擦消耗了其中的部分动能，降低了速度，使林带背风面在一定树高范内的风速减弱，形成低速区。防护林是为保护农田、草原、牧场创造良好的微域生态环境，是提高农牧产品的产量和质量，提高劳动生产率，降低成本的重要措施，但这种方法也有这样一些问题难以解决，由于防护林带是生物风障，它的形成会受到土壤、气侯、水、肥条件的限制，在生态环境恶劣的地区造林成活率较低，往往会出现造木成林，造林不见林的现象。如果在造林时选择高大落叶乔木为造林树种，还会因季节变化出现枯叶期，使防护能力减弱。而这时正是风速最高，风沙危害最为严重的时期，防护林带的主要作用是对风沙的阻挡，而对过境风能吸收较少，一般在3％～5％之间，这种现象在枯叶期更为明显。防护林带成林周期较长，需要经历苗期、幼林期、成林期，一般需要经历数年时间。中国沙化土地面积已达160万平方公里，而且还在以每年2400平方公里的速度扩展，所以采用植树造林治理风沙达到治理速度大于或等于沙化，退化速度将是困难的。
发明内容
本实用新型的目的是要提供一种吸收风能，使风速降低，用于防止流沙移动，以及土地沙化退化的机械，它能有效地解决在植树造林工程中所遇到的土壤、气侯、水肥等条件的限制，这种机械为工业制成品，从而也就不存在生长周期长的问题，也不会出现因枯叶期滞叶期的变化而引起的防护能力的变化。
本实用新型的目的是这样实现的，在一个或一组由桁架结构或双层悬索结构制成的渐缩形通道中装有由导向叶片支撑的风力机，通道两侧为导向风板，在渐缩形通道上方装有调速风板，安全活门，应急活门，在变速风板和导向风板之间装有扇形挡板。在通道与风力机之间装有一个圆形或多边形导风口，在导风口与调速风板之间装有一个或一组放气活门，导向风板的形状有直线或曲线形，以使减速治沙机的进气方向与主风向保持一致，同时又能满足温室的采光要求。发电机或水泵和风力机的联接方式有两种，一种是发电机，水泵与风力机直接联接，也可以采用传动轴，超越离合器，伞齿轮，刹车盘将两台或多台风力机并联，安装在发电机或水泵上的调速器是整个系统的控制组件。双层悬索结构的渐缩形通道由上下横梁，上下纵梁，上下盖板，侧板，钢缆，吊具，斜拉钢缆，主支撑构成。中国属于典形的季风性气侯，秋、冬、春三季风向由陆地吹向海洋，夏季则相反，因此土地沙化退化也是双向的，因此减速治沙机可以采用双向结构。就当前的设计和制造水平而言，风轮直径10米以下的风力发电机组其能量转换效率可达到过境风能的35％，风轮直径10米以上的机组效率可达到40％，再加上渐缩形通道在运行过程中又有5％～7％的动能消耗，所以减速治沙机对过境风能的消耗可达到40～45％，这是防护林带对风能消耗量的8～10倍。由于渐缩形通道对气流的阻挡和风力机对风能的吸收，在其后方的一定范围内会形成一个低速区，使草原，农田得到防护，还可以为处于幼林期，苗期的林地提供防护，为生产大规格优质苗木的创造一个良好的生产条件，在提供电力、灌溉的同时，装置下方的温室可为种值业、养殖业以及工厂化农业、设施农业提供场地。
图1是本实用新型减速治沙机在超风速状态下运行时的结构示意图；图2是减速治沙机迎风面的结构示意图；图3是减速治沙机在低于额定风速运行时的结构示意图；图4是减速治沙机的俯视图；图5是图3的A向放大示意图；图6是减速治沙机的双向结构示意图；图7是减速治沙机吊具总成结构示意图；图8是吊具总成与侧板之间的装配关系示意图。
具体实施方式
减速治沙机的结构包括一个或一组渐缩形通道(1)，通道上方有一个装有安全活门(11)的调速风板(17)，它后方装有应急活门(12)，在应急活门(12)与调速风板(17)之间装有放气活门(23)。渐缩形通道(1)的后部装有三角形过渡风板(13)，多边形导向风口(8)，风力机导向支撑(9)，风力机(14)。通道下方有一个温室(15)。在图1中安全活门(11)应急活门(12)处于打开位置，在图3中调速风板(17)和图5中的放气活门(23)处于打开位置，在调速风板(17)打开时，安装在调速风板(17)上的扇形挡板(16)可避免气流短路。在图6中(24)为减速治沙机的双向结构。在图7中(25)为吊具总成，它由吊环(26)、螺杆(27)、垫块(28)、衬套(29)、承重板(30)、垫板(31)、压板(32)构成。在图8中的(33)所表示的是吊具(25)与侧板(18)四个角上各有一个安装孔，侧板(18)通过安装孔套装在吊具螺栓(27)上，由衬套(29)和垫板(31)控制侧板(18)与下层悬索(2)之间的中心距。由垫块(28)确定吊具与侧板之间的平面位置，由螺母(图中未画出)和压板(32)将侧板(18)固定在吊具上。
当起风时，气流通过渐缩通道(1)并加速，当风速达到启动风速时风力机(14)开始运行，此时调速风板(17)张开，放气活门(23)张开以避免因气流脱壁、脱流造成的风力机效率下降。在安装于发电机或水泵上的调速器的控制下，调速风板(17)在风力机(14)的额定功率范围内对空气流量进行调节。在调速风板已回零并锁紧而风速继续提高时，安全活门(11)打开，将多余的流量排出。当遇到强阵风或风力机故障时，应急活门(12)打开，以保证系统安全。安全活门(11)应急活门(12)同样由调速器控制。减速治沙机的渐缩形通道(1)可采用桁架结构，但是为了降低成本，可采用双层悬锁结构。它由图2中的主支撑(6)、主钢缆(4)、上层悬锁(5)、图1中的下层悬锁(2)、上纵梁(10)、下纵梁(3)图2中的斜拉钢缆(7)、图4中的导向风板(21)、上横梁(22)、下横梁(20)，侧板(18)、盖板(19)组成。导向风板(21)的形状为曲线形，它既可以保证温室(15)有良好采光，又可以保证通道有良好的气动力性能，但它在制造、装配过程中工艺复杂，因此导向风板的形状可以采用直线形。下纵梁(3)、下盖板(19)也可采用直线形。
权利要求1.一种减速治沙机，其特征是，一个或一组渐缩形通道(1)中装有风力机(14)，通道上方装有调速风板(17)、扇形挡板(16)，安全活门(11)、应急活门(12)、放气活门(23)、在风力机前方有三角形过渡风板(13)与导风口(8)相联，渐缩形通道(1)的两侧为导向风板(21)，在渐缩形通道(1)的下方有温室(15)。
2.根据权利要求1所述的减速治沙机，其特征是，所述渐缩形通道(1)可以有桁架结构和双层悬索锁结构。
3.根据权利要求1所述的减速治沙机，其特征是，所述渐缩形通道(1)所采用的双层悬索锁结构由主支撑(6)、主钢缆(4)、上层悬锁(5)、下层悬锁(2)、上纵梁(10)、下纵梁(3)、上横梁(22)、下横梁(20)、侧板(18)、盖板(19)、吊具(25)构成。
4.根据权利要求1、2、3所述的减速治沙机，其特征是，所述渐缩形通道(1)有双向结构(24)。
专利摘要本实用新型所涉及的是一种吸收风能、降低风速、利用风能、保护环境、治理风沙、并可用种植、养殖业的机械装置。该装置在一个或一组装有调速风板、安全活门、应急活门、放气活门、导向风板构成的渐缩形通道中安装风力机，由于风能被吸收，使速度降低从而使草原、农田得到防护。同时风力机可以带动发电机、水泵从而得到电力和灌溉用水。在减速治沙机下部还形成了一个温室，可用于工厂化农业、设施农业、种植业和养殖业。
文档编号E02D3/00GK2618950SQ02281858
公开日2004年6月2日 申请日期2002年10月22日 优先权日2002年10月22日
发明者方志 申请人:方志