[实用新型]风能热转换装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风能热转换装置，它是一种利用自然风力使发电机短路环产生热量，将热量输出给热用户，以满足供热需求的设备。 

背景技术

风能是一种自然界存在的可以大规模持续开发利用的能源，利用风能发电虽然已取得了长足的发展，但是在许多场合最终需要的能源形式是热能，将风能转变成电能再转变成热能，不仅设备复杂、费用高，而且效率低，目前，有关利用风力直接供热并且使余热蓄存的技术大多还停留在基础理论研究与探讨阶段，真正适用于市场需求的可以规模化普及应用的设备还未曾出现。 

发明内容

本实用新型针对上述现有技术存在的问题而提供一种利用风能直接供热的热效率高、性能稳定可靠的风能热转换装置，该装置是通过风机叶轮的旋转输出动能，使发电机组的电磁短路环产生感应电流发热，将热量输出给热用户，以满足热用户的供热需求。 

本实用新型的技术方案如下： 

一种风能热转换装置，其特征在于：它是由发电机组、热交换箱、循环泵、输热管道、保险脱扣器和热用户组成，发电机组在热交换箱内潜入导热介质中，发电机组包括有定子、带磁极的转子及短路环，定子上设有若干个短路环，循环泵设在热交换箱内用联轴器与转子连接同步运转，或者设在热交换箱外，循环泵的吸入口设在定子短路环上端，循环泵的输出口与热用户的输入端连通，热交换箱内设有导热介质，热交换箱上设有低温导热介质回流管道与热用户的输出端连通构成导热介质循环通路，外力矩通过保险脱扣器与动力传动轴相连带动转子旋转。

所述的短路环是由空心耐高温绝缘漆包、丝包金属导管或实心耐高温绝缘漆包、丝包金属导线绕制而成。 

所述的输热管道上设有导热介质过滤器。 

所述的导热介质是导热油或其它利于导热的介质。 

所述的保险脱扣器是由可设工作温度和工作传递力矩的机构组成，是由具有温度敏感、力矩敏感特性的高分子及金属材料制成的联轴器。保险脱扣器是导热介质超温时的保险机构，使外力矩与动力传动轴脱离停止转动，起到了导热介质超温时的保护作用；当超力矩时，超过了保险脱扣器的最大承受力，同样的使外力矩与动力传动轴脱离转子停转，起到了超力矩保护的作用。 

所述的热用户是直接的用户或是蓄热的装置。 

本实用新型的有益效果如下： 

本实用新型风能热转换装置是在传统的风力发电的借鉴基础上，进行大胆的改进和创新，摈弃了原有的将风能转变成电能再转变成热能的传统方式，采用风力直接供热的技术，以满足热用户的供热需求。使风力制热供热系统稳定可靠。解决了现有技术风能利用热效率低、设备复杂、费用高的问题，为住宅小区、别墅、酒店以及商务办公等楼宇提供了一种经济实用的供热设备。即可以节约了能源，又保证了供热系统的稳定性和可靠性。

附图说明

图1为本实用新型风能热转换装置的结构示意图。 

图中，1、定子，2、短路环，3、转子，4、循环泵，5、低温导热介质回流管道，6、导热介质过滤器，7、保险脱扣器，8、热交换箱，9、热用户，10、动力传动轴。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细描述本实用新型。 

实施例1

本实用新型风能热转换装置的结构如图1所示，利用自然界的风能，驱动带磁极的转子转动，使缠绕在定子上的短路环产生磁感应电流而发热，将发电机组设置在热交换箱8内，发电机组包括有定子1和转子3及短路环2，定子1上设有若干个短路环2，短路环2可以由空心状耐高温绝缘漆包、丝包金属导管或实心耐高温绝缘漆包、丝包金属导线绕制而成。循环泵4可以设在热交换箱8内用联轴器与动力传动轴10连接同步运转，循环泵4也可以设在热交换箱8外，由电源控制进行工作。循环泵4的吸入口设在定子短路环上端，方便将高温介质吸入循环泵，循环泵4的输出口与热用户9的输入口连通。热交换箱8内设有导热介质，导热介质可以是导热油或其它利于导热的介质。热交换箱8上设有低温导热介质回流管道5与热用户9的输出口连通构成导热介质循环通路。低温导热介质回流管道5上设有导热介质过滤器6。热用户9可以是直接的用户，也可以是蓄热装置。本装置是通过风机叶轮的旋转输出动能，外力矩通过保险脱扣器与动力传动轴相连带动转子旋转，使发电机组的短路环2产生短路电流放热，导热介质被加热，导热介质的温度升高，循环泵4将高温导热介质输出给热用户9，热用户9吸热后，导热介质的温度下降，经过滤，干净的导热介质回流到热交换箱8内，通过反复的循环过程，将风能转换成热能输出。本装置当发生超温时，保险脱扣器7脱扣，使外力矩与动力传动轴脱离转子停转，起到了超温保护的作用；当超力矩时保险脱扣7脱扣，起到了超力矩保护的作用。