[实用新型]通风塔风能轴流风机

说明书

技术领域

本实用新型涉及风能轴流风机的应用，尤其适合于公路、铁路等隧道环境通风排风塔的排风(或送风)设备。

背景技术

随着交通建设的发展，越来越多出现隧道，包括越山脉、河流、海底、湖底的各种隧道。为了维持隧道内部基本的环境卫生要求，必须与外界进行保持气流交换，为此而设置的通风竖井是隧道建设中其中最常见的工程方案。实际建设中，这些隧道中的通风竖井，由于需要高空排放隧道内部的污染空气，在地表通常以“通风排风塔”形式处于相对空旷的环境中。在要使“通风塔”保证能够有效地达到通风的效果，需要不断地依靠电力驱动风机进行机械通风，因此其耗电量巨大。国内外研究表明，隧道通风所需费用与隧道长度的三次方成正比增加，长大隧道通行后运营费用将是一笔巨大的开支。

在当今国内外的利用风能技术中，其形式已呈多样化，但依然以风力发电最为广泛。风力发电机基本上可以分为两个部分。前一部分称为“风力机”，其主要功能从自然环境中截取风能并转换为发电机所需要的轴向机械运动。后一部分为发电机，其功能是将机械运动能转化为电能。

近年来，在风能利用的技术发展中，利用自然风力直接推动的建筑物通风设备并不少见。例如，涡轮式屋顶无动力通风机、自旋式风帽、风力通风机等。虽然这类利用自然风力的通风设备名称各异，但因其主要的服务对象为普通建筑物，从自然环境中截取风能的效率，受到建筑物自身及其环境的限制，不可能与风力发电机截取风能的技术水平相媲美。因此，这类设备对于风能资源的利用效率是相对而言是比较低的。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种利用室外环境自然风能对隧道进行通风或排风的设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：通风塔风能轴流风机是在隧道的通风塔外安装有风力机，上述风力机与轴流风机连接，轴流风机通过设备支架安装在通风塔内。

作为本实用新型的一种技术方案是风力机为水平轴风力机，风力机的主轴与齿轮箱的输入轴连接，齿轮箱的输出轴与轴流风机的主轴连接。

作为上述方案的改进，风力机安装在活动支架上，上述活动支架安装在通风塔上，在活动支架上安装有3～4个定位轮组，在通风塔上安装有与定位轮组配合的导轨。

作为本实用新型的进一步改进，所述的定位轮组包括径向定位轮和轴向定位轮；径向定位轮与通风塔的外壁或导轨的垂直面接触定位，轴向定位轮与导轨的水平面接触定位。

作为本实用新型的再一种技术方案是风力机为垂直轴风力机，风力机的主轴与轴流风机的主轴连接。

作为上述方案的改进，在风力机的叶片上安装有定位轮组，在通风塔上安装有与定位轮组配合的导轨。

作为本实用新型的进一步改进，所述的定位轮组包括径向定位轮和轴向定位轮；径向定位轮与通风塔的外壁或导轨的垂直面接触定位，轴向定位轮与导轨的水平面接触定位。

采用本实用新型的通风设备能利用“风力机”将室外环境的自然风能转化为轴向机械运动，并不再通过其它形式的能量转换，直接驱动设在通风塔内顶部的“轴流风机”，对隧道现有的依靠电力驱动风机进行的机械通风予以辅助补充。甚至在室外风力较大时完全满足隧道的通风要求。该设备充分利用可再生能源，节约隧道通风所必需的电能，有效地降低了隧道营运成本。

本实用新型的风能轴流风机仅作为正常隧道通风的辅助补充，并不取代既有的隧道通风设备，对既有正常通风设备可以通过变频调节实现与本实用新型设备的控制配合。当室外完全出于静风状态时，既有隧道通风设备正常运行；当室外风力足以推动风力机运动时，既有隧道通风设备变频运行，变频由低频到高频分级，以满足隧道内部卫生条件为控制标准，以本实用新型的轴流风机补充其不足；当室外风力足够大时，只要隧道内部满足卫生标准要求，既有隧道通风设备可以完全停止运行，完全由本实用新型的轴流风机进行通风。

附图说明

图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的另一种实施例的结构示意图。

图中标记说明：1-风力机，2-导轨，3-联轴器，4-轴流风机，5-制动装置，6-设备机架，7-维修网格平台，8-通风塔，9-齿轮箱，10-导向尾翼，11-径向定位轮，12-轴向定位轮，13-活动支架。

具体实施方式

本实用新型的隧道通风塔风能通风设备包括：在隧道的通风塔8外安装的风力机1和安装在通风塔8内的轴流风机4。上述风力机1通过联轴器3与安装通风塔8内的轴流风机4连接。风力机1将从自然环境中截取的风能，直接驱动轴流风机4，以达到向隧道内送风或排风的目的。

实施例1