[发明专利]一种风能直驱热交换装置

说明书

一种风能直驱热交换装置，包括有叶片动力热交换器、压缩机和热交换器，所述叶片动力热交换器的中轴与压缩机的驱动轴固定连接，所述叶片动力热交换器的叶片内设置有冷媒管路，所述叶片内的冷媒管路一端与压缩机的进口采用管道连接，所述压缩机的出口与热交换器的进口采用管道连接，所述热交换器的出口与叶片内冷媒管路的另一端连接，提高了能源的利用效率，同时通过叶片动力热交换器旋转过程中与流体动态接触密切，便于能量交换的特点，提高了热交换结构的效率，在不增压外部机械能情况完成能源搬运工作，实现高效节能环保的目标。

技术领域

本发明涉及风能利用领域，尤其涉及一种风能直驱热交换装置。

背景技术

能源是人类社会发展的基石，是经济活动和发展的动力。而如今，传统化石能源可开采储量逐年减少，面临枯竭；能源的粗放使用导致环境污染。风能是一种清洁的可再生能源，其动能蕴藏量巨大，同时还蕴含丰富的低品位热能。

然而，现有很多技术通过风力发电发出的电能带动制冷系统或空气能系统，能源二次利用过程中造成浪费，能源利用率相对较低；另外，现有的吸收空气热能和向空气散热的结构多为静态结构，例如:空调外机、空气能外机热交换结构等，需要外加辅助风扇实现空气的流动，加大了能源的浪费。

发明内容

本发明的目的在于克服现有静态热量交换结构的不足以及风力发电制冷或制热交换过程中二次能源利用造成能源损失的弊端，提供一种风能直驱热交换装置。

本发明所述的一种风能直驱热交换装置，包括有叶片动力热交换器、压缩机和热交换器，所述叶片动力热交换器的中轴与压缩机的驱动轴固定连接，所述叶片动力热交换器的叶片内设置有冷媒管路，所述叶片内的冷媒管路一端与压缩机的进口采用管道连接，所述压缩机的出口与热交换器的进口采用管道连接，所述热交换器的出口与叶片内冷媒管路的另一端连接。

优选的，所述热交换器与叶片的冷媒管路之间的管道上设置有四通阀和膨胀阀。

优选的，所述的叶片动力热交换器的叶片采用薄翼型，轻金属材料制造，在其内部埋设铜制冷媒管路或将叶片铸造成密封的中空结构。

优选的，所述的叶片动力热交换器为水平轴风力发电机或垂直轴风力发电机。

优选的，所述的垂直轴风力发电机叶片的外表面一体设置有条纹状隆起，所述条纹状隆起与风向平行。

本发明所述的一种风风能直驱热交换装置，通过风力设备将风或者其他流体的动能转化成机械能直接驱动压缩机，避免了能源转化环节过多带来的能源浪费，提高了能源的利用效率，同时通过叶片动力热交换器旋转过程中与流体动态接触密切，便于能量交换的特点，提高了热交换结构的效率，在不增压外部机械能情况完成能源搬运工作，实现高效节能环保的目标。

附图说明

附图1是本发明所述的一种风能直驱热交换装置的循环示意图。附图2是本发明所述的一种风能直驱热交换装置的叶片热交换器剖面冷媒管路结构示意图。附图3是本发明所述的一种风能直驱热交换装置的叶片热交换器剖面冷媒空腔结构示意图。附图4是本发明所述的一种风能直驱热交换装置的实施例1结构示意图。附图5、6是本发明所述的一种风能直驱热交换装置的实施例2结构示意图。

1－叶片动力热交换器 2－压缩机 3－热交换器 4－膨胀阀 5－冷媒管路 6－叶片 7－冷媒空腔 8－四通阀 9－上部叶片支架 10－下部叶片支架 11－底部旋转密封件12－顶部旋转密封件 13－垂直轴叶片 14－水平轴叶片 15－旋转轴 16－旋转密封件。

具体实施方式

实施例1

现参照附图1-4，以垂直轴式风力发电机作为叶片动力热交换器1的热交换过程做出说明：