本實用新型專利技術一種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置，涉及風力發電技術領域，尤其是尤其涉及一種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置。本實用新型專利技術的設計方案是以排風筒體為實施對象，利用排風筒體內排出的風來發電，具體做法是在排風筒體的出口處設置風力發電裝置，并將其葉輪設置在排風筒體內腔，由排風筒體內的風帶動葉輪轉動，連接軸通過與設置在排風筒體外側的發電機相連接，完成風能產生電能的轉換。本實用新型專利技術的設計方案減小了因為發電裝置在排風筒體內占據的空間而對排風筒體內風產生的阻力，并最大限度的利用了排風筒體內的風能。（*該技術在2020年保護過期，可自由使用*）
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及風力發電
，尤其涉及一種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置。
技術介紹
現有采礦業井下以送風和排風兩種方式保障井下作業面的空氣循環，而井下排風設備消耗十分龐大的電能，將井下的風以16米/秒左右的風速直接排出井外，這些風能長期沒有得到有效的利用。據有關資料記載，全國兩萬多家使用排風設備生產的企業累計排風總功率達30萬千瓦左右，按每臺風機每年工作8000小時計算，全年耗電量約M億度，電費支出16. 8億元。而如何利用這些風能，成為本
內的技術人員研究的課題，其中國家知識產權局2009年10月四日公開的公開號為CN101294M5的專利技術專利申請公開說明書中，公開了一種利用礦井排風的風力發電裝置，其設計方案是以扣罩的方式將發電機組的葉輪安裝在排風筒體的頂部，通過葉輪的轉動來帶動發電機的工作。該專利技術為利用礦井排風口的風能提供了一種可利用的新的技術方案，但是這樣的設計也存在以下不完善之處，主要有1、由于排風口處的風速很高，能達到16.4米/秒，7級風力，在這樣的風速下， 扣罩式的設計方案，使得風輪罩將承受葉輪高速旋轉的考驗，必將直接影響其使用壽命。2、 扣罩式的設計方案，實質上構成對排風口的封閉，可能直接影響井下的出風量，這是不允許的。3、扣罩式的設計方案，將葉輪整個安置在風輪罩內，不能最大限度地發揮風能的作用， 做到最佳的利用效果。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種在不影響礦井排風的前提下，設置方案合理，性能可靠，能充分利用礦井排風進行發電的風力發電裝置，達到實現節能降耗和促進循環經濟的發展。為解決上述技術問題，本技術通過以下技術方案來實現一種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置，包括排風筒體，其特征是風力發電裝置為至少1臺且葉輪設置在排風筒體的內腔，通過葉輪軸與排風筒體外的發電機組相連接。為進一步解決本技術所要解決的上述技術問題，上述技術方案的優選方案是上述所述的發電裝置的葉輪均布的設置在排風筒體周圍。上述所述的風力發電裝置沿排風筒體周邊呈螺旋狀排列的設置。上述所述的葉輪垂直于排風筒體切線方向設置，其伸入排風筒體內腔的尺寸小于單個葉輪片的尺寸。上述所述的發電機組與葉輪之間設有轉速調整裝置。上述所述的排風筒體上方安裝引風筒，在引風筒上端安裝筒帽。上述所述的葉輪由2至7個葉輪片繞葉輪軸均布設置。本技術與現有技術相比，具有如下實質性特點和進步。其具體表現在以下方面其一，本技術的設計方案是以排風筒體為實施對象，同時考慮到排風筒體在礦井井下通風換氣中的重要作用，所以在方案設計中，將風力發電裝置設置在排風筒體的出口段， 并且只將葉輪設置在排風筒體內腔，不僅減小了因為安裝發電裝置對排風筒體內出風量的影響，而且從安全角度出發，盡量減小發電機組與排風筒體的氣體直接接觸。同時，采取將葉輪在排風筒體內同一平面上的對稱設置，或者在排風筒體周邊螺旋設置的方案，這些都是在考慮不同的排風環境下并且最大限度利用排風筒體內的風能，又保證不影響排風筒體內的出風量，保證井下工作環境的安全和通風流暢，達到了設計方案更加合理，性能可靠的特點。其二，為了進一步的減小因為在排風筒體內增加葉輪及其裝置對排風口出風量的影響，本專利技術通過將葉輪垂直于排風筒體切線方向設置的方案，不僅減小葉輪在排風筒體內占據的空間和對排風筒體內風的阻力，并最大限度的利用了排風筒體內的風能，而且其葉輪片將通過高速旋轉給出口的氣體形成抽力，對排出的風產生一個推動作用，進一步加速風的運行速度。其三，在排風筒體上方安裝引風筒、筒帽的設計，既有利于外界的平流風對筒體內的風進行抽吸，減小因為設置發電裝置對排風筒體內風的阻力，保證排風口處的出風量，又可以將更多的發電裝置設置其上，更好的利用排風筒體內排出的風能，將其轉換成更多的電能，達到廢物利用，實現節能降耗和促進循環經濟發展的目的。附圖說明本技術一種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置的結構由如下附圖給出圖1為本技術實施例1 一種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置的結構示意圖；圖2為本技術實施例2 —種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置的結構示意圖；圖3為本技術實施例3 —種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置的結構示意圖；圖4為圖3的俯視圖；圖5為本技術實施例4 一種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置的結構示意圖。具體實施方式以下結合附圖，進一步的對一種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置的具體結構細節和安裝使用過程加以說明。實施例1本專利技術實施例1的一種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置(參見圖1)，它是以一座小型金礦排風筒的風能利用為設計對象，筒內風速不高，井下通風性能較好，在風能利用率不大的前提下，將其排風筒體1作為實施的對象，圓形排風筒體1為3米高，為不影響排風筒體1內風量的排出，設計時在排風筒體1出口段離出口端1米處，筒壁上做一個葉輪軸孔，發電機4設置在排風筒體1的外側，安裝在發電機架上。發電裝置的葉輪2位于排風筒體1內側，葉輪2有7個葉輪片繞葉輪軸均布設置，葉輪2通過葉輪軸3與排風筒體1外4側的發電機4相連接。實施例2本專利技術實施例2的一種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置(參見圖幻，它是以一座中型金礦的礦井排風筒的風能利用為設計對象，風速要求偏高一些，井下通風性能較好，在風能利用率偏中的前提下，其利用方法設計為以排風筒體1為實施對象，排風筒體1 為3米高。在排風筒體1上對稱位置設置一對葉輪軸孔，葉輪軸3從葉輪軸孔穿過，在排風筒體1內腔的葉輪軸3的頂端安裝葉輪2，葉輪2有4個葉輪片繞葉輪軸均布設置，葉輪軸 3的另一端安裝一減速裝置5后，再與發電機4相連接，發電機4安裝在機架上。實施例3本專利技術實施例3的一種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置(參見圖3和圖4)， 它是以一座大型煤礦排風筒體內的風能利用為設計對象，因大型煤礦排風筒內的風速較高，一般都在16. 4米/秒左右，排風筒體直徑都在3米以上，通常井下通風性能要求非常嚴格，且排出的風中會有一定的可燃氣體，為不影響排風量且又能充分利用排風筒體內風能， 將其設計為在原有排風筒體1為3米高的條件下，再延長排風筒體1的高度至5米，在排風筒體1周圍均勻的螺旋的設置4臺發電裝置。在排風筒體1上相應的位置設置葉輪軸孔， 葉輪軸3從葉輪軸孔穿過，在排風筒體1內腔的葉輪軸3的頂端安裝葉輪2，葉輪2有4個葉輪片繞葉輪軸均布設置，葉輪軸3的另一端安裝一減速裝置5后，再與發電機4相連接， 發電機4安裝在機架6上。實施例4本專利技術實施例4的一種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置(參見圖幻，它是以一座大型煤礦排風筒體內的風能利用為設計對象，因大型煤礦排風筒內的風速較高，一般都在16. 4米/秒左右，排風筒體直徑都在3米以上，通常井下通風性能要求非常嚴格，且排出的風中會有一定的可燃氣體，為不影響排風量且又能充分利用排風筒體內風能，將其設計為在原有排風筒體1為3米高，為了更有效的利用排風筒體1內排出的風能，在排風筒體上1安裝一個直徑與排風筒體1相同的3米高的引風筒8，以延長排風筒體的高度，并在引風筒頂端安裝筒帽9。筒帽9的設計可以利用高空中平流風對筒體內的風抽吸力，減少安裝發電裝置對礦井下排出的風的阻力。在排風筒體1和引風筒8上，開有4個長方形的孔洞，并以螺本文檔來自技高網...
【技術保護點】
１．一種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置，包括排風筒體，其特征是風力發電裝置為至少１臺且葉輪設置在排風筒體的內腔，通過葉輪軸與排風筒體外的發電機組相連接。
【技術特征摘要】
1.一種設置在礦井排風筒上的風力發電裝置，包括排風筒體，其特征是風力發電裝置為至少1臺且葉輪設置在排風筒體的內腔，通過葉輪軸與排風筒體外的發電機組相連接。2.根據權利要求1所述的風力發電裝置，其特征是所述的發電裝置的葉輪均布的設置在排風筒體周圍。3.根據權利要求1所述的風力發電裝置，其特征是所述的風力發電裝置沿排風筒體周邊呈螺旋狀排列的設置。4.根據權利要求1或2或3任一權利要求所述的風力發電裝置，其特征是所述的葉輪垂直于...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王兆興，呂維學，
申請(專利權)人：王兆興，
類型：實用新型
國別省市：37
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