[发明专利]电磁补偿式涡轮风机

说明书

电磁补偿式涡轮风机，包括用于安装在屋顶上连通室内外的风管和设于风管顶部的涡轮风机，风管的内壁设有固定支架，固定支架上设有单片机以及与之电连接的超级电容器、电动马达，风管内还设有联轴器、三相发电机、主轴、电磁离合器、磁动机，其中：三相发电机的转子转轴与主轴同轴固定连接并通过联轴器与涡轮风机的转轴连接，三相发电机的输出端与单片机电连接；电磁离合器与主轴同轴固定连接并与单片机电连接，电动马达通过传动装置连接电磁离合器；磁动机具有与主轴同轴设置的内环和外环，内环与主轴同轴固定连接，外环固定于风管的内壁。本发明降低了涡轮风机的启动难度，受自然环境的影响小，大幅度的提高了涡轮风机以及三相发电机的工作效率。

技术领域

本发明涉及风电技术领域，具体是指电磁补偿式涡轮风机。

背景技术

涡轮风机，又称无动力风机，大多合理化设置在屋面的顶部，不需电力驱动涡轮风机，仅利用室内外温差形成的空气对流来克服其扭矩令其开始转动，涡轮风机持续转动将使得平行方向的空气流动加速并转变为自室内到室外由下而上的垂直流动，从而迅速排出室内的热气和污浊气体，改善室内环境。

由于受到自然环境的局限，仅依靠室内外温差形成的空气对流，其风速通常不易克服涡轮风机的自身扭矩令其开始转动。因此，现有技术中的限制涡轮风机普遍存在工作效率偏低的问题。

而实际上，涡轮风机在转动过程中存在较强的惯性，对于维持其连续转动的风速要求并不高。所以业界对于提高涡轮风机工作效率的思路通常是优化转轴结构减小扭矩，或者如公告为CN 202047954 U的中国实用新型所公开的一种太阳能无动力涡轮风机，通过加装太阳能发电控制系统控制下的排风叶对风机的转动条件进行补偿，从而在风力和温差无法满足风机启动条件下通过电机带动排风叶的转动实现风机弧形风叶的转动。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的涡轮风机工作效率偏低的问题，提出了电磁补偿式涡轮风机，具体的技术方案如下。

电磁补偿式涡轮风机，包括用于安装在屋顶上连通室内外的风管和设于风管顶部的涡轮风机，风管的内壁设有固定支架，固定支架上设有单片机以及与之电连接的超级电容器、电动马达，风管内还设有联轴器、三相发电机、主轴、电磁离合器、磁动机，其中：三相发电机的转子转轴与主轴同轴固定连接并通过联轴器与涡轮风机的转轴连接，三相发电机的输出端与单片机电连接；电磁离合器与主轴同轴固定连接并与单片机电连接，电动马达通过传动装置连接电磁离合器并通过连动状态下的电磁离合器驱动主轴转动；磁动机具有与主轴同轴设置的内环和外环，内环与主轴同轴固定连接，外环固定于风管的内壁，内环的外圆面设有多个等距间隔的永磁体，外环的内圆面也设有多个等距间隔的电磁线圈，电磁线圈与单片机电连接并在上电后产生与永磁体同极相向的磁场。

较佳的，设有两个或三个磁动机。

较佳的，所述的永磁体其长度方向与内环的径向之间，具有与涡轮风机的转动方向相反的夹角。

较佳的，所述的主轴上设有转速传感器，该转速传感器与单片机电连接。

较佳的，所述的风管底部设有灯架，灯架的底面设有与单片机连接的照明灯。

较佳的，所述的风管底部设有与单片机连接的USB充电接口。

较佳的，所述的磁动机具有设于外环上的霍尔感应器，霍尔感应器与单片机连接并检测内环外圆面的磁场变化。

较佳的，设有多个霍尔感应器。

较佳的，所述的单片机为电磁线圈提供正方波电流，以使其产生快速切换的间歇式磁场。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

(1)涡轮风机驱动三相发电机发电，并通过超级电容器储存电能，能实现照明和应急充电功能；