一种排风筒调整装置、排风筒系统及冷却塔的制作方法

本实用新型涉及冷却塔技术领域，更具体地说，是涉及一种排风筒调整装置、排风筒系统及冷却塔。

背景技术：

冷却塔是空调系统的重要组成部分，其作用是将携带余热的循环水在塔内与空气进行热交换，把水的热量传输给空气并散入大气，对循环水进行降温。冷却塔的运行性能直接影响着空调系统的制冷制热效果。

水冷式空调系统使用冷却塔运行时，需要通过排风筒将内部空气散入大气中。然而，现有的冷却塔排风筒为固定式设计，其相对位置固定，在外部有风的情况下，无法根据外部风向调整方位，从而无法充分利用风对气流的效能，甚至在侧向排风的情况下会造成排风效果变差，导致冷却塔的运行性能降低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种排风筒调整装置、排风筒系统及冷却塔，以解决现有技术中排风筒的方位无法根据外部风向进行调整，导致排风效果不佳的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

第一方面，本实用新型提供一种排风筒调整装置，用于调整排风筒相对风向的方位，所述排风筒调整装置包括随风向调整方位的调整器、离心式离合器以及传动组件；

所述调整器包括风向调整部以及与所述风向调整部连接的风轮，所述风向调整部用于在风力的作用下带动所述风轮的位置改变，所述风轮在风力的作用下转动；

所述离心式离合器与所述风轮连接，所述离心式离合器在所述风轮的带动下转动；

所述传动组件包括同轴连接的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与所述离心式离合器连接，所述第二齿轮用于与排风筒连接，所述离心式离合器通过所述第一齿轮和所述第二齿轮带动所述排风筒转动。

在一个实施例中，所述风向调整部包括连接杆以及受力部，所述受力部通过所述连接杆与所述风轮连接。

在一个实施例中，所述受力部远离所述风轮的表面为弧面，且所述弧面背向所述风轮凸起；

或者，所述受力部远离所述风轮的表面为平面。

在一个实施例中，所述离心式离合器包括主动件、离心体和从动件；

所述主动件设有主动轴，所述主动轴与所述风轮连接；

所述从动件设有从动轴，所述从动轴与所述第一齿轮连接；

所述离心体滑装于所述主动件上，所述主动件在旋转加速过程中将所述离心体径向甩出。

在一个实施例中，所述风轮设有风轮轴，所述风轮轴和所述主动轴通过皮带传动；

所述从动轴上套设有第三齿轮，所述第三齿轮与所述第一齿轮啮合，且所述第三齿轮和所述第一齿轮相同。

在一个实施例中，所述风轮设有风轮轴，所述风轮轴上套设有第四齿轮，所述主动轴上套设有第五齿轮，所述第四齿轮和所述第五齿轮啮合；

所述从动轴上还套设有第六齿轮，所述第六齿轮与所述第一齿轮啮合。

在一个实施例中，所述第四齿轮和所述第五齿轮的齿数比为第一齿数比，所述第六齿轮和所述第一齿轮的齿数比为第二齿数比，所述第一齿数比和所述第二齿数比的乘积为1。

第二方面，本实用新型提供一种排风筒系统，包括可动排风筒以及上述的排风筒调整装置，所述排风筒的表面开设有齿槽，所述排风筒调整装置的第二齿轮与所述排风筒的齿槽啮合。

在一个实施例中，所述排风筒内设有风机，所述风机连接有电机，所述风机在所述电机的驱动下转动。

第三方面，本实用新型提供一种冷却塔，包括上述的排风筒系统。

本实用新型提供的排风筒调整装置的有益效果至少在于：本实用新型实施例提供的排风筒调整装置为自力式调整装置，通过机械结构充分利用风能动态调整排风筒的位置，无需安装供电设备，不仅结构大大简化，而且有效节约了能源。方位调整后的排风筒可以保持与风向一致，有助于提高排风风量，提高冷却塔的冷却效果，降低冷却塔下塔水温，从而有助于提高冷水机组能效，达到节能降耗的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的排风筒调整装置的一种结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的排风筒调整装置的另一种结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的排风筒系统的一种结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的排风筒系统的另一种结构示意图。

其中，图中各附图标记：

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

冷却塔作为空调系统的重要组成部分，其可以将携带余热的循环水在塔内与空气进行热交换，把水的热量传输给空气并散入大气，从而对循环水进行降温。冷却塔通常都需要设置排风筒，以便将内部空气散入大气中。目前的排风筒通常为固定式设计，其排风方向固定，位置无法进行调整，在有风的情况下，无法充分利用风对气流的效能，甚至在有些侧向排风时会造成排风效果变差，导致冷却塔的运行性能降低。

一种可以考虑的改善方案是将排风筒由固定式变为可动式，此时排风筒不再是固定不动的，而是可以对其方位进行调整。当采用机电设备来调整排风筒的方向时，需要通过控制器来控制机电设备带动排风筒转动，这不仅需要设置机电设备，而且还需要额外设置供电设施，对供电有一定的要求，整体方案复杂，消耗能量也会变高。

本实施例则提出了一种全新的排风筒调整装置，其作为一种自力式调节机构，采用机械方式，充分利用风能对排风筒相对风向的方位进行调整，无需额外设置供电设备。具体地，请参阅图1，本实施例提供的一种排风筒调整装置10，包括随风向调整方位的调整器11、离心式离合器12以及传动组件13。其中，调整器11包括风向调整部111以及与风向调整部111连接的风轮112，风向调整部111用于在风力的作用下带动风轮112的位置改变，风轮112在风力的作用下转动。离心式离合器12与风轮112连接，离心式离合器12在风轮112的带动下转动。传动组件13包括同轴连接的第一齿轮131和第二齿轮132，第一齿轮131与离心式离合器12连接，第二齿轮132用于与排风筒20连接，离心式离合器12通过第一齿轮131和第二齿轮132带动排风筒20转动(请参阅图3)。

在本实施例中，排风筒20为可动式排风筒，其设置在冷却塔中。排风筒20的表面设置有齿槽，其与第二齿轮132相啮合。当外部风向与风轮112不平行(例如相垂直)时，一方面，风轮112会在风的吹动下转动，此时若风力达到一定强度，风轮112会带动离心式离合器12转动，离心式离合器12则可以带动与其啮合的第一齿轮131转动，由于第一齿轮131和第二齿轮132同轴连接，此时第一齿轮131带动第二齿轮132以相同角速度转动，第二齿轮132则会带动与其啮合的排风筒20转动；另一方面，风向调整部111会在风力的作用下旋转至与风向一致的方向，风向调整部111在转动的过程中会带动与其连接的风轮112位置转动，风轮112也会带动离心式离合器12位置转动，离心式离合器12带动第一齿轮131位置转动，第一齿轮131带动第二齿轮132位置转动，第二齿轮132带动排风筒20位置转动，实现对排风筒20位置的调整。当风向调整部111带动风轮112转动至与风向一致时，风轮112受到的风力作用最小，此时风轮112几乎不发生转动，也不会带动排风筒20转动。

本实施例提供的排风筒调整装置10的有益效果至少在于：本实施例提供的排风筒调整装置10为自力式调整装置，通过机械结构充分利用风能动态调整排风筒20的位置，避免了安装供电设备，不仅结构大大简化，而且有效节约了能源。方位调整后的排风筒20可以保持与风向一致，有助于提高排风风量，提高冷却塔的冷却效果，降低冷却塔下塔水温，从而有助于提高冷水机组能效，达到节能降耗的效果。

进一步地，风向调整部111包括连接杆113以及受力部114，受力部114通过连接杆113与风轮112连接。为了确保风轮112在风力的作用下能够旋转至与风向一致，连接杆113与风轮112的风轮轴相垂直。受力部114的形状可以根据需要进行设置，例如，请参阅图1，受力部114远离风轮112的表面可以为弧面，且弧面背向风轮112凸起，此时有助于其接受风力的作用，从而可以带动风轮112旋转至与风向一致。再如，请参阅图2，受力部114远离风轮112的表面也可以为平面，此时受力部114也可以接受风力的作用，从而可以带动风轮112旋转至与风向一致。在其他实施例中，受力部114也可以为其他形状，并不仅限于上述的情形。

进一步地，离心式离合器12至少包括主动件、离心体和从动件，其中主动件与风轮112连接，从动件与第一齿轮连接，离心体滑装于主动件上，主动件在旋转加速过程中将离心体径向甩出。当主动件达到预设角速度时，甩出的离心体与从动件内壁压紧，由摩擦力强制其进入运动状态而传递扭矩。预设角速度可以与风力大小相适应，例如当风力为二级时，对应的主动件旋转角速度为预设角速度，当风力大于二级时，主动件的角速度大于预设角速度，此时可以带动从动件转动；当风力小于二级时，主动件的角速度小于预设角速度，此时无法带动从动件转动。本实施例提供的离心式离合器12可以对风速阈值起到良好的控制作用，只有达到一定强度的风力才可以使得离心式离合器12输出扭矩，以带动排风筒20转动，避免了排风筒20的频繁转动。

离心式离合器12与风轮112和第一齿轮131连接的方式可以根据需要进行设置。

在一个实施例中，风轮112设有风轮轴，离心式离合器12的主动件设有主动轴，风轮轴和主动轴通过皮带传动。离心式离合器12的从动件设有从动轴，从动轴上套设有第三齿轮，第三齿轮与第一齿轮131啮合，且第三齿轮和第一齿轮131相同。由于第三齿轮和第一齿轮131相同，当第三齿轮带动第一齿轮131转动时，两者的角速度相同，而第二齿轮132与第一齿轮131同轴连接，因此第二齿轮132与第一齿轮131的角速度相同，从而可以确保风轮112与排风筒20转动一致。

在一个实施例中，风轮112设有风轮轴，风轮轴上套设有第四齿轮；离心式离合器12的主动件设有主动轴，主动轴上套设有第五齿轮；第四齿轮和第五齿轮啮合，从而实现风轮轴和主动轴的齿轮传动。离心式离合器12的从动件设有从动轴，从动轴上套设有第六齿轮，第六齿轮与第一齿轮啮合。第四齿轮和第五齿轮的齿数比为第一齿数比m1，第六齿轮和第一齿轮的齿数比为第二齿数比m2，第一齿数比和第二齿数比的乘积m1*m2为1。此时可以确保从风轮轴的第四齿轮到第一齿轮131的传动比为1，第一齿轮131的角速度与风轮轴的角速度相同，进而确保风轮112与排风筒20转动一致。在实际设置时，第一齿数比m1和第二齿数比m2可以根据需要进行设置。可选地，第一齿数比m1和第二齿数比m2可以均为1，此时第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮可以均和第一齿轮相同。当然，在其他实施例中，第一齿数比m1和第二齿数比m2也可以为其他值，此处不做限制。

请参阅图3，本实施例的目的还在于提供一种排风筒系统，包括可动排风筒20以及上述的排风筒调整装置10，排风筒20的表面开设有齿槽，排风筒调整装置10的第二齿轮132与排风筒20的齿槽啮合。排风筒20内设有风机30，风机30连接有电机，风机在电机的驱动下转动，从而可以将内部空气散入大气中。排风筒系统根据排风筒调整装置10的不同，可以具有不同的结构形式，以下给出几种具体的实施例。应当理解的是，下述实施例仅用于对排风筒系统进行说明，并不用于限定其结构。

实施例一：

请参阅图3，一种排风筒系统，包括排风筒调整装置10和可动排风筒20。排风筒调整装置10包括调整器11、离心式离合器12以及传动组件13。调整器11包括风向调整部111以及风轮112，风向调整部111包括连接杆113以及受力部114，受力部114通过连接杆113与风轮112连接，受力部114远离风轮112的表面为弧面，且弧面背向风轮112凸起。离心式离合器12至少包括主动件、离心体和从动件，离心体滑装于主动件上，主动件在旋转加速过程中将离心体径向甩出。风轮112设有风轮轴，离心式离合器12的主动件设有主动轴，风轮轴和主动轴通过皮带传动。离心式离合器12的从动件设有从动轴，从动轴上套设有第三齿轮，第三齿轮与第一齿轮131啮合，且第三齿轮和第一齿轮131相同。排风筒20的表面开设有齿槽，第二齿轮132与排风筒20的齿槽啮合。排风筒20内设有风机30，风机30连接有电机，风机在电机的驱动下转动，从而可以将内部空气散入大气中。

实施例二：

请参阅图4，一种排风筒系统，包括排风筒调整装置10和可动排风筒20。排风筒调整装置10包括调整器11、离心式离合器12以及传动组件13。调整器11包括风向调整部111以及风轮112，风向调整部111包括连接杆113以及受力部114，受力部114通过连接杆113与风轮112连接，受力部114远离风轮112的表面为平面。离心式离合器12至少包括主动件、离心体和从动件，离心体滑装于主动件上，主动件在旋转加速过程中将离心体径向甩出。风轮112设有风轮轴，离心式离合器12的主动件设有主动轴，风轮轴和主动轴通过皮带传动。离心式离合器12的从动件设有从动轴，从动轴上套设有第三齿轮，第三齿轮与第一齿轮131啮合，且第三齿轮和第一齿轮131相同。排风筒20的表面开设有齿槽，第二齿轮132与排风筒20的齿槽啮合。排风筒20内设有风机30，风机30连接有电机，风机在电机的驱动下转动，从而可以将内部空气散入大气中。

实施例三：

一种排风筒系统，包括排风筒调整装置10和可动排风筒20。排风筒调整装置10包括调整器11、离心式离合器12以及传动组件13。调整器11包括风向调整部111以及风轮112，风向调整部111包括连接杆113以及受力部114，受力部114通过连接杆113与风轮112连接，受力部114远离风轮112的表面为弧面，且弧面背向风轮112凸起。离心式离合器12至少包括主动件、离心体和从动件，离心体滑装于主动件上，主动件在旋转加速过程中将离心体径向甩出。风轮112设有风轮轴，风轮轴上套设有第四齿轮；离心式离合器12的主动件设有主动轴，主动轴上套设有第五齿轮，第四齿轮和第五齿轮啮合。离心式离合器12的从动件设有从动轴，从动轴上套设有第三齿轮，第三齿轮与第一齿轮131啮合，且第三齿轮和第一齿轮131相同。排风筒20的表面开设有齿槽，第二齿轮132与排风筒20的齿槽啮合。排风筒20内设有风机30，风机30连接有电机，风机在电机的驱动下转动，从而可以将内部空气散入大气中。

实施例四：

一种排风筒系统，包括排风筒调整装置10和可动排风筒20。排风筒调整装置10包括调整器11、离心式离合器12以及传动组件13。调整器11包括风向调整部111以及风轮112，风向调整部111包括连接杆113以及受力部114，受力部114通过连接杆113与风轮112连接，受力部114远离风轮112的表面为平面。离心式离合器12至少包括主动件、离心体和从动件，离心体滑装于主动件上，主动件在旋转加速过程中将离心体径向甩出。风轮112设有风轮轴，风轮轴上套设有第四齿轮；离心式离合器12的主动件设有主动轴，主动轴上套设有第五齿轮，第四齿轮和第五齿轮啮合。离心式离合器12的从动件设有从动轴，从动轴上套设有第三齿轮，第三齿轮与第一齿轮131啮合，且第三齿轮和第一齿轮131相同。排风筒20的表面开设有齿槽，第二齿轮132与排风筒20的齿槽啮合。排风筒20内设有风机30，风机30连接有电机，风机在电机的驱动下转动，从而可以将内部空气散入大气中。

本实施例提供的排风筒系统的有益效果至少在于：本实施例提供的排风筒系统采用排风筒调整装置10来调节排风筒20的方向，排风筒调整装置10为自力式调整装置，通过机械结构充分利用风能动态调整排风筒20的位置，避免了安装供电设备，不仅结构大大简化，而且有效节约了能源。方位调整后的排风筒20可以保持与风向一致，有助于提高排风风量，提高冷却塔的冷却效果，降低冷却塔下塔水温，从而有助于提高冷水机组能效，达到节能降耗的效果。

本实施例的目的还在于提供一种冷却塔，包括上述的排风筒系统。该冷却塔可应用于空调系统中。当然，冷却塔还可以包括其他部件，此处不做限制。因冷却塔采用上述的排风筒系统，因此至少具有上述的排风筒的有益效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。