[實用新型]一種雙旋式旋風余熱利用裝置

有效

• 申請號: 201420550411.3
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN204152671U
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 張朝剛;張立葉
• 申請（專利權）人: 張朝剛;張立葉
• 主分類號: F02G5/02
• 分類號: F02G5/02
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 陳琛

技術領域

本實用新型涉及廢熱氣再利用裝置，具體的涉及一種雙旋式旋風余熱利用裝置。

背景技術

現有的發動機工作時，往往產生大量的廢熱氣，這些帶有大量熱能的廢氣排放到大氣中，浪費資源。

實用新型內容

針對現有技術存在的問題，本實用新型提供一種雙旋式旋風余熱利用裝置，通過兩個向心式進氣裝置將形成旋轉后的廢熱氣包在形成旋渦的溫度較低的空氣的外圍，從而產生龍卷風效應，使氣流加速旋轉，最后氣流傳送至氣體渦輪，通過氣體渦輪獲取軸功率，從而實現廢氣熱能的再利用。

本實用新型的技術方案是：一種雙旋式旋風余熱利用裝置，包括空氣壓縮裝置、第一向心式切向進氣裝置、第二向心式進氣裝置、第一管道、第二管道、廢熱氣進氣管道、氣體渦輪；所述第二向心式進氣裝置于出氣口對稱的側面開有第二進氣口；

所述空氣壓縮裝置的出氣口管道連接第一向心式切向進氣裝置的進氣口，第一向心式切向進氣裝置的出氣口連接第一管道一端，第一管道另一端連接第二向心式進氣裝置的第二進氣口，第二向心式進氣裝置的出氣口連接第二管道一端；第二管道于連接有第二向心式進氣裝置出氣口的一端連接有廢熱氣進氣管道、另一端連接氣體渦輪。

進一步的，所述第一向心式切向進氣裝置包括蝸牛式外殼、蝸牛式外殼頭部的進氣口、蝸牛式外殼側面的出氣口、殼體內部中心圓、若干個設置于中心圓外表面的葉片，所述葉片帶有將中心圓外部氣流導向中心圓的弧形結構，所述弧形結構與中心圓相切；所述中心圓外側為出氣口。

進一步的，所述第二向心式進氣裝置包括蝸牛式外殼、蝸牛式外殼頭部的進氣口、蝸牛式外殼一側面的出氣口和另一側面的第二進氣口、殼體內部中心圓、若干個設置于中心圓外表面的葉片，所述葉片帶有將中心圓外部氣流導向中心圓的弧形結構；所述中心圓外側為出氣口。

進一步的，每兩個葉片之間的最小間隙為1-3mm。

進一步的，每兩個葉片之間的最小間隙為1.5-2mm。

進一步的，所述第一向心式切向進氣裝置的蝸牛式外殼于出氣口對稱的側面開有一個小孔，小孔的直徑為5-15mm。使得經第一向心式切向進氣裝置形成的旋渦中心氣體排出一部分，旋渦強度更大。

進一步的，所述第一管道連接第二向心式進氣裝置的第二進氣口的端部呈錐形收縮，收縮后口徑為第一管道直徑的2/3到3/4。收縮后口徑后，能夠使的旋渦形成更大密度梯度，最外圍線速度更大。

本實用新型有益效果是：空氣壓縮裝置將空氣壓縮形成高壓空氣，并將高壓空氣通入第一向心式切向進氣裝置，第一向心式切向進氣裝置通過葉片導流作用在第一管道中形成溫度較低的氣體旋渦，廢熱氣經過第二向心式進氣裝置形成旋轉，并包在溫度較低的氣體旋渦的外圍，從而產生龍卷風效應，使氣體旋轉速度增加，再經過氣體渦輪，通過氣體渦輪獲取軸功率，從而使廢氣的熱能得到利用。(相較于單旋式旋風余熱利用裝置，雙旋式旋風余熱利用裝置從一開始就利用第二向心式進氣裝置將廢熱氣旋轉著包在溫度較低的氣體旋渦外圍，可以產生更強的龍卷風效應，廢氣熱能的利用率更高)。

附圖說明

圖1為向心式切向進氣裝置；

圖2為雙旋式旋風余熱利用裝置的結構示意圖；

圖3為優選的雙旋式旋風余熱利用裝置的結構示意圖；

圖中，1為第一向心式切向進氣裝置、2為出氣口、3為靜止的葉片、4為空氣壓縮裝置、5為第一管道、6為廢熱氣進氣管道、7為第二管道、8為氣體渦輪、9為進氣口、10為第二向心式進氣裝置、11為小孔。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

如圖1所示，第一向心式切向進氣裝置包括最大外徑為70mm的蝸牛式外殼、蝸牛式外殼頭部的進氣口9、蝸牛式外殼側面的出氣口2、殼體內部中心圓(所述中心圓為方便描述假想出來的)，若干個設置于中心圓外表面的靜止的葉片3，所述葉片帶有將中心圓外部氣流導向中心圓的弧形結構(直板形結構亦可)，所述弧形結構與中心圓相切；所述中心圓外側為出氣口，中心圓大小與出氣口相同或者略大于出氣口。出氣口直徑均為17mm，每兩個葉片之間的間隙為1.5mm。氣體通過進氣口9進入第一向心式切向進氣裝置內部，沿靜止葉片旋轉、并通過葉片之間的間隙進入中心圓內，形成旋渦，經過第一向心式切向進氣裝置后的旋渦通過出氣口傳送至外部設備。