專利名稱：側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種流體能利用裝置，特別是一種側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，適合作為風(fēng)能利用、海洋能發(fā)電及其它動(dòng)力裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)中，有很大一部分是取自于自然界的能源，如太陽(yáng)能、地?zé)崮堋L(fēng)能等，例如在風(fēng)能利用方面，長(zhǎng)期以來(lái)，人們?cè)O(shè)計(jì)了多種形式和結(jié)構(gòu)的風(fēng)力發(fā)電裝置，依據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸在空間方向與位置的不同，又可分為水平方向的水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)和垂直方向的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，目前應(yīng)用最多還是水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，水平軸水力發(fā)電機(jī)有它的優(yōu)點(diǎn)，如水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組已經(jīng)完全達(dá)到工業(yè)化生產(chǎn)，配套生產(chǎn)與運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)全面，但垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)具有結(jié)構(gòu)體積小、無(wú)方向性要求、維修方便等特點(diǎn)，垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)還具有安全、高效、噪聲低、成本低、維護(hù)方便等優(yōu)勢(shì)。目前的絕大部分垂直軸發(fā)電機(jī)為固定迎風(fēng)角的葉片結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)有效力矩較小，并且還可能在特定條件存在負(fù)力矩，降低了整體效率，所以影響了這種類型發(fā)電裝置的推廣和應(yīng)用，所以目前垂直軸發(fā)電機(jī)還有一些不足和缺點(diǎn)有待改善。同時(shí)，海洋中所蘊(yùn)藏的能量更為巨大，在漲潮的過(guò)程中，洶涌而來(lái)的海水具有很大的動(dòng)能，而隨著海水水位的升高，就把海水的巨大動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能；在落潮的過(guò)程中，海水奔騰而去，水位逐漸降低，勢(shì)能又轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，同時(shí)，也具有潮流能量，潮汐能的利用方式主要是發(fā)電，潮汐發(fā)電與普通水利發(fā)電原理類似，通過(guò)出水庫(kù)，在漲潮時(shí)將海水儲(chǔ)存在水庫(kù)內(nèi)，以勢(shì)能的形式保存，然后，在落潮時(shí)放出海水，利用高、低潮位之間的落差，推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。這樣的話，就要修建儲(chǔ)水水庫(kù)，就有大量的土建工程以及運(yùn)行以后的維護(hù)工作，所以，目前這種能量利用方式還有很大的改善空間。而對(duì)于風(fēng)能和海洋能，都可以看成是一個(gè)流體能量利用的問(wèn)題，在具備一定條件的基礎(chǔ)上，應(yīng)當(dāng)具有一種基本工作形式或結(jié)構(gòu)，可以將此類的能量利用或挖掘出來(lái)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的就是提供一種啟動(dòng)力矩小、效率高、應(yīng)用范圍廣的垂直軸流體能利用裝置，可以自動(dòng)切換能量葉片的角度，并可以把所采集的能量穩(wěn)定的采集和儲(chǔ)存起來(lái)。為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)解決方案一種側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，至少包括動(dòng)力軸、葉片、葉片軸、發(fā)電機(jī)，葉片軸水平設(shè)置，葉片軸與動(dòng)力軸相垂直；在葉片軸的兩端設(shè)置有葉片；葉片軸可以旋轉(zhuǎn)，葉片、葉片軸至少之一具有限位裝置，可以限定葉片及葉片軸旋轉(zhuǎn)的角度；葉片固定設(shè)置在葉片軸端部，葉片在葉片軸兩側(cè)部分投影面積不相等；在葉片軸旋轉(zhuǎn)方向上，重力所產(chǎn)生的力矩大小相近；設(shè)在同一葉片軸兩端的葉片不在同一平面內(nèi)，兩個(gè)葉片平面具有夾角；由一個(gè)葉片軸和兩端的葉片組成一個(gè)葉片組，至少具有兩組或以上的葉片組；葉片、葉片軸具有兩個(gè)工作狀態(tài)，并在兩種狀態(tài)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換；在重復(fù)切換的過(guò)程中，流體能作用使葉片及葉片軸產(chǎn)生力矩，并傳遞到動(dòng)力軸和發(fā)電機(jī)。進(jìn)一步的，所述葉片在葉片軸兩側(cè)的投影面積不相等，葉片軸軸心到兩側(cè)葉片邊緣的距離相等，葉片軸軸心兩側(cè)葉片的面積不同。進(jìn)一步的，所述葉片在葉片軸兩側(cè)的投影面積不相等，葉片軸軸心到葉片邊緣的距離不相等，葉片軸軸心兩側(cè)葉片的面積不同。進(jìn)一步的，在葉片軸旋轉(zhuǎn)方向上，對(duì)重量較輕、力矩較小的一側(cè)增加配重，使葉片軸旋轉(zhuǎn)方向上的重力力矩大小相近或相等。進(jìn)一步的，所述增加配重的方法包括以下至少一種，增加重量較輕一側(cè)葉片的厚度；增加或減少重量一側(cè)葉片的寬度或長(zhǎng)度；在重量較輕一側(cè)的葉片軸上增加配重，增加配重的方法至少包括增加配重桿、重力錘、重力塊等至少一種。進(jìn)一看法的，所述的同一葉片軸兩端的葉片之間的夾角為60-120度之間，最優(yōu)選為90度。進(jìn)一步的，所述的葉片、葉片軸至少之一具有限位裝置，可以限定葉片在繞葉片軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，所限定的角度為60-120度之間，最優(yōu)選為90度。進(jìn)一步的，所述的葉片、葉片軸至少之一具有限位裝置，所限定葉片轉(zhuǎn)動(dòng)的角度范圍為水平方向至垂直向下90度可向上90度的范圍，隨著動(dòng)力軸旋轉(zhuǎn)角度的不同有著水平和垂直不同的狀態(tài)。另外，一種側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，至少包括動(dòng)力軸、葉片、葉片軸、發(fā)電機(jī)，葉片軸水平設(shè)置，葉片軸與動(dòng)力軸相垂直；在葉片軸的一端設(shè)置有葉片；葉片軸不穿過(guò)動(dòng)力軸的軸線及延長(zhǎng)線的；葉片固定設(shè)置在葉片軸端部，葉片在葉片軸兩側(cè)的投影面積不相等；在葉片軸旋轉(zhuǎn)方向上，由于重力對(duì)葉片軸所形成的力矩相近或相等；葉片軸可以旋轉(zhuǎn)，葉片、葉片軸至少之一具有限位裝置，可以限定葉片及葉片軸旋轉(zhuǎn)的角度；由一個(gè)葉片軸和一端的葉片組成一個(gè)葉片組，至少具有三組或以上的葉片組；葉片軸具有兩個(gè)工作狀態(tài)，在兩種狀態(tài)之間進(jìn)行切換；在重復(fù)切換的過(guò)程中，流體能作用使葉片及葉片軸產(chǎn)生力矩，并傳遞到動(dòng)力軸和發(fā)電機(jī)。還有，上述裝置中至少還包括以下之一在動(dòng)力軸和發(fā)電機(jī)之間具有儲(chǔ)能裝置；動(dòng)力軸具有防逆止裝置；所述的限位裝置由限位塊、限位條、限位板至少之一組成，可以分別設(shè)置于葉片、葉片軸、軸承、軸承架、動(dòng)力軸等部件之上。本發(fā)明效果和特點(diǎn)體現(xiàn)在以下
這種流體能利用裝置的具有兩個(gè)工作狀態(tài)，對(duì)于來(lái)自于任何一個(gè)方向的流體能量都能夠形成一個(gè)單向驅(qū)動(dòng)力，在旋轉(zhuǎn)時(shí)能夠自動(dòng)切換，使阻力面所受的阻力最小，而使動(dòng)力面所受到的動(dòng)力最大，葉片始終處于做正功的狀態(tài)，形成正扭矩，它能夠最大程度地迎著風(fēng)向或水流流向，克服現(xiàn)有機(jī)械的葉片在某些位置處做負(fù)功的狀態(tài)，提高流體能利用率，并且在動(dòng)力軸與發(fā)電機(jī)之間具有儲(chǔ)能裝置可以調(diào)節(jié)輸出能量，不但可以穩(wěn)定存儲(chǔ)，而且可以自動(dòng)切換，還具有防震裝置，可以防止的旋轉(zhuǎn)切換時(shí)由于部件的撞擊而過(guò)早損壞，以及有效防止偶爾出現(xiàn)的逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象。這種垂直軸流體能利用裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、啟動(dòng)力矩小、效率高、易于維護(hù)的特點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的外觀示意圖。圖2是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的正視圖。圖3是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的俯視圖。圖4是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的側(cè)視圖。圖5是本發(fā)明提出的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的軸承架結(jié)構(gòu)正視圖。圖6是本發(fā)明提出的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的限位裝置俯視圖。圖7是本發(fā)明提出的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的限位裝置效果圖。圖8是本發(fā)明提出的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的防逆向裝置正視圖。圖9是本發(fā)明提出的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的儲(chǔ)能裝置示意圖。圖10是本發(fā)明提出的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的儲(chǔ)能裝置內(nèi)部發(fā)條結(jié)構(gòu)示意圖。圖11是本發(fā)明提出的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的儲(chǔ)能裝置內(nèi)部慣性輪結(jié)構(gòu)示意圖。圖12是本發(fā)明提出的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例二正視圖。圖13是本發(fā)明提出的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例二俯視圖。圖14是本發(fā)明提出的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例九效果示意圖。圖15是本發(fā)明提出的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例九正視圖。圖16是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例十正視圖。圖17是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例三效果圖。圖18是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例三正視圖。圖19是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例四效果圖。圖20是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例四正視圖。圖21是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例五效果圖。圖22是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例五正視圖。圖23是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例六效果圖。圖24是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例六正視圖。圖25是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例七效果圖。圖26是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例七正視圖。圖27是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例八效果圖。圖28是本發(fā)明提出側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置的實(shí)施例八正視圖。圖中說(shuō)明
I為動(dòng)力軸；
2為發(fā)電機(jī)；
3為葉片；
4為葉片軸；
5為軸承架 51為軸承；
52為靜限位塊；
53為動(dòng)限位塊； 6為緩沖裝置；
61為防逆向裝置支架；
62為防逆向裝置；
7為儲(chǔ)能裝置；
71為發(fā)條；
72為發(fā)條連接栓 73為發(fā)條連接盤(pán) 74發(fā)電機(jī)連接栓 75為慣性輪；
76為慣性輪單向離合器；
77為儲(chǔ)能裝置上下殼體 8為葉片軸力矩平衡部件。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一
這是一種側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，基本結(jié)構(gòu)至少包括動(dòng)力軸1、葉片3、葉片軸4，以及由動(dòng)力軸I帶動(dòng)的發(fā)電裝置發(fā)電機(jī)2，由圖1、圖2、圖3、圖4中可以看出。如圖1至圖4所示，葉片軸4水平橫向設(shè)置，葉片軸4的中心與動(dòng)力軸I或動(dòng)力軸I的延長(zhǎng)線垂直相交，這樣的設(shè)置可以使效率最高，避免偏心力矩的產(chǎn)生，在葉片軸4的兩端設(shè)置有葉片3，并且是固定設(shè)置的，葉片3是受風(fēng)力或水力的主要部件，如圖2和圖3所示，風(fēng)向或液體的流動(dòng)方向如附圖3中箭頭所示，葉片3設(shè)置在葉片軸4端部的一側(cè)，而不是偏心設(shè)置，這樣，不但可以形成完全在一側(cè)的驅(qū)動(dòng)力矩，避免在葉片軸4的兩側(cè)分別作用大小不同的力矩以產(chǎn)生抵消，而且在狀態(tài)切換時(shí)更加容易和方便。為了使能夠充分利用能量和方便自動(dòng)切換，使設(shè)在同一葉片軸4兩端的葉片3不在同一平面內(nèi)，使兩個(gè)葉片3之間具有夾角；如圖1、2、3所示，在同一葉片軸4兩端的葉片
3之間的夾角可為60-120度之間,最優(yōu)選為90度,在本實(shí)施例中就是采用90度夾角。圖4是顯示的側(cè)視圖，也可以看出這樣的效果。葉片軸4通過(guò)連接結(jié)構(gòu)與動(dòng)力軸I進(jìn)行裝配，這個(gè)連接結(jié)構(gòu)為軸承架5，如圖5所示，在軸承架內(nèi)具有軸承51，可以對(duì)葉片軸4進(jìn)行裝配，同時(shí)，因?yàn)槭禽S承裝置，所以葉片軸4還可以旋轉(zhuǎn)，也就是說(shuō)，葉片軸4和葉片3可以旋轉(zhuǎn)。葉片3與葉片軸4可以旋轉(zhuǎn)，但是，如果沒(méi)有限制的旋轉(zhuǎn)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的，因?yàn)椋绻麤](méi)有限位的話，葉片3與葉片軸4就無(wú)法在受到流體動(dòng)力最大時(shí)保證葉片3的穩(wěn)定性及受力最大，也就是說(shuō)，在流體方向的葉片3受到的動(dòng)力最大，即葉片3平面垂直于流體流動(dòng)方向，受力截面積最大，而在同一軸上、在流體反方向的葉片3受到的阻力最小，即葉片3平面平行于流體流動(dòng)方向，受力截面積最小，因而也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)正常的能量收集，因而，葉片軸4或葉片3必須具有限位裝置，可以限定葉片3及葉片軸4旋轉(zhuǎn)的角度。限定葉片3在繞葉片軸4轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為60-120度之間，最優(yōu)選為90度。限位裝置是這樣來(lái)設(shè)置的所述限位裝置由靜限位塊52與動(dòng)限位塊53組成，靜限位塊52與動(dòng)限位塊53位于同一平面內(nèi)，如圖5、6、7所示，靜限位塊52與動(dòng)限位塊53并分別裝配于軸承架5和葉片軸4上，這樣，在受到力時(shí)，葉片軸4及葉片3可以隨力矩旋轉(zhuǎn)并有所限制。為了達(dá)到預(yù)期的目的，所述的限位裝置靜限位塊52與動(dòng)限位塊53并分別裝配于軸承架5和葉片軸4上，如圖5、6、7所示，其中靜限位塊52呈現(xiàn)半圓狀，固定在軸承架5上，而動(dòng)限位塊53為四分這一圓狀，固定在葉片軸4上，這樣，在兩者之間就有四分之一圓的空間可以轉(zhuǎn)動(dòng)，大約為90角，因此，所限定葉片3在繞葉片軸4轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為60-120度之間，最優(yōu)選為90度。還有，由于葉片3、葉片軸4在旋轉(zhuǎn)時(shí)，與固定部件之間一定會(huì)有一個(gè)撞擊，特別是在風(fēng)速或流體速度較大的情況下，長(zhǎng)期受力會(huì)產(chǎn)生疲勞現(xiàn)象，容易損壞，因而，在葉片3、葉片軸4至少之一與非旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)件之間具有旋轉(zhuǎn)緩沖裝置6，可以防止的旋轉(zhuǎn)切換時(shí)由于部件的撞擊而過(guò)早損壞，如附圖5、6、7所示。另外，本實(shí)施例還具有防逆向旋轉(zhuǎn)裝置62，本裝置在受到流體力的作用時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)力矩，但由于流體不具有很好的穩(wěn)定性，如風(fēng)力或海浪，特別是在換向這種狀況更加明顯，這時(shí)就可能會(huì)產(chǎn)生，葉片3的狀態(tài)還來(lái)不及轉(zhuǎn)換，會(huì)產(chǎn)生暫時(shí)的不穩(wěn)定狀態(tài)，這種狀態(tài)對(duì)于裝置的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)是不利的，因而在這里設(shè)置了防止逆向旋轉(zhuǎn)的裝置，在本實(shí)施例中是在動(dòng)力軸I上設(shè)置了單向旋轉(zhuǎn)裝置，這種裝置可以為單向離合器、棘輪等多種單向裝置中至少其中一種，如附圖8中所示，如圖8中，62為防逆向裝置，實(shí)施例中為單向離合器，而61為固定這個(gè)單向離合器的支架，即防逆向裝置支架61，這個(gè)支架可以固定的發(fā)電機(jī)2的殼體上，可以固定在地基上或其它牢固的物體上。另外，本發(fā)明是由一個(gè)葉片軸4和兩端的葉片3組成一個(gè)葉片組，這種葉片組在一個(gè)完整圓周內(nèi)只能夠產(chǎn)生非連續(xù)或不穩(wěn)定的作用力，如果需要產(chǎn)生連續(xù)的、較為穩(wěn)定的作用力，至少具有兩組或以上的葉片組，并在動(dòng)力軸I旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)均勻分布，構(gòu)成一個(gè)與動(dòng)力軸I垂直的工作面，因此，在本實(shí)施例中是由兩組葉片組構(gòu)成了一個(gè)工作面。還有，本發(fā)明還具有一個(gè)儲(chǔ)能裝置7，如附圖9、10、11，使旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定的葉片3所輸出的能量更穩(wěn)定和連續(xù)，通過(guò)附圖9、10可以看出，儲(chǔ)能裝置7主要由發(fā)條71、發(fā)條連接栓72、發(fā)條連接盤(pán)73、發(fā)電機(jī)連接栓74組成，動(dòng)力軸I將扭矩傳送到發(fā)條71，發(fā)條71可以通過(guò)發(fā)條連接栓72將扭矩傳遞到發(fā)條連接盤(pán)73，而發(fā)條連接盤(pán)73與發(fā)電機(jī)連接栓74連接，這樣，可以將扭矩傳遞到發(fā)電機(jī)2，來(lái)完成流體發(fā)電的過(guò)程，而在實(shí)際應(yīng)用中，由于葉片3會(huì)受到不穩(wěn)定氣流或液體流的影響，例如在風(fēng)向發(fā)生改變時(shí)，在海洋流中，潮汐的流向變化，都會(huì)使葉片的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生變化，如果直接連接發(fā)電機(jī)2，會(huì)使產(chǎn)生的發(fā)電效果不穩(wěn)定，通過(guò)本發(fā)明所涉及的儲(chǔ)能裝置7，使產(chǎn)生的扭矩通過(guò)發(fā)條71儲(chǔ)存起來(lái)，儲(chǔ)存到一定程度再通過(guò)發(fā)條連接栓72、發(fā)條連接盤(pán)73、發(fā)電機(jī)連接栓74傳遞到發(fā)電機(jī)2，這樣，到達(dá)發(fā)電機(jī)2的扭矩就會(huì)穩(wěn)定和連續(xù)的多，即使是葉片3受到的力不穩(wěn)定，發(fā)電的效果也更為出色。同時(shí)，儲(chǔ)能裝置7也可有所不同，另一方案是儲(chǔ)能裝置7的核心部件為慣性輪75和慣性輪單向離合器76，如附圖11所示，動(dòng)力軸I與慣性輪單向離合器76連接，而慣性輪單向離合器76與慣性輪75相連接，這樣，由動(dòng)力軸I所產(chǎn)生的扭矩就會(huì)先驅(qū)動(dòng)慣性輪75，并穩(wěn)定的一定的范圍之內(nèi)，然后再通過(guò)發(fā)電機(jī)連接栓74傳遞到發(fā)電機(jī)2，這樣，也可以保證發(fā)電機(jī)2能夠得到穩(wěn)定和連續(xù)的扭矩。以及，將發(fā)條71與慣性輪75相結(jié)合起來(lái)應(yīng)用，都是可以的。
在本裝置中還有儲(chǔ)能裝置上下殼體77，起到了保護(hù)和支撐的作用，在實(shí)際應(yīng)用中在上下殼體77還有圓環(huán)狀殼體，為顯示清晰，在附圖6-11中沒(méi)有顯示出來(lái)，以下幾個(gè)實(shí)施例也是如此。上面，已經(jīng)介紹了儲(chǔ)能裝置的基本結(jié)構(gòu)，下面來(lái)說(shuō)明整體發(fā)明的基本工作過(guò)程，在上述裝置的基礎(chǔ)上，以及在風(fēng)能或水力的作用下，葉片軸4以及葉片3是可以轉(zhuǎn)動(dòng)的，并分別會(huì)穩(wěn)定在兩個(gè)狀態(tài)，也就是具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，即葉片3分別是垂直或水平的狀態(tài)，也可以這樣表示，在同一葉片軸4上兩端的兩個(gè)葉片3分別是兩個(gè)工作狀態(tài)阻力狀態(tài)和動(dòng)力狀態(tài)，可以結(jié)構(gòu)圖3以及圖2、圖4來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明，在圖3中，標(biāo)示出了四個(gè)位置，分別是A、B、C、D四個(gè)位置，B、C為動(dòng)力狀態(tài)，D、A為阻力狀態(tài),把位置A作為來(lái)風(fēng)面,或是來(lái)水面,也就是正視2的一面，在動(dòng)力軸4轉(zhuǎn)動(dòng)的不同的角度或不同位置時(shí)，四個(gè)葉片3及葉片軸4在流體的作用下，以及在限位裝置靜限位塊52、動(dòng)限位塊53的作用下，會(huì)在阻力狀態(tài)、動(dòng)力狀態(tài)兩種狀態(tài)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，兩種狀態(tài)對(duì)于流體阻力分別是最大和最小，而形成的動(dòng)力也就分別是最小和最大。更具體的說(shuō)，在流體方向B位置的葉片3受到的動(dòng)力最大，即葉片3平面垂直于流體流動(dòng)方向，受力截面積也最大；而在同一軸上、在流體反方向的D位置葉片3受到的阻力最小，即葉片3平面平行于流體流動(dòng)方向，受力截面積也最小，而在位置A和C，由于葉片3截面與流體流向平行，不會(huì)產(chǎn)生動(dòng)力，同時(shí)阻力也最小，也就是說(shuō)，這時(shí)在動(dòng)力軸4上的兩個(gè)葉片3都沒(méi)有出力，同時(shí)阻力也更小，但是在轉(zhuǎn)過(guò)這個(gè)位置之后，處在原來(lái)位置C的葉片3繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)受到來(lái)自于流體方向的阻力，迫使此位置的葉片3由垂直方向轉(zhuǎn)換為水平位置，這樣，就會(huì)帶動(dòng)同一動(dòng)力軸4另外軸的葉片3發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，也就是原來(lái)位置A的葉片發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，由原來(lái)的水平方向轉(zhuǎn)變?yōu)榇怪狈较颍⑶移浣孛嬷饾u與流體方向垂直，且面積逐漸變大，直到到達(dá)位置B，此時(shí)，受力的動(dòng)力狀態(tài)，而在同一動(dòng)力軸4另一端的葉片3為水平狀態(tài)，受到的阻力最小，這種狀態(tài)一直穩(wěn)定到位置C，這樣經(jīng)過(guò)180度的旋轉(zhuǎn)就完成了一個(gè)基本的工作狀態(tài)的切換。在重復(fù)切換的過(guò)程中，流體能作用使葉片及葉片軸3產(chǎn)生力矩，并傳遞到動(dòng)力軸1，并通過(guò)儲(chǔ)能裝置7帶動(dòng)發(fā)電機(jī)2產(chǎn)生電能。也可以這樣表述在圖3中，在位置A時(shí)，風(fēng)力或水力流向葉片3，這時(shí)無(wú)論葉片3是垂直狀態(tài)或水平狀態(tài)，都不會(huì)產(chǎn)生力矩，但只是一個(gè)瞬間；在位置B時(shí)，葉片3的平面在限位裝置的作用下，為垂直向下?tīng)顟B(tài)，在迎風(fēng)面上面積最大，所受到的動(dòng)力最大，所以稱之為動(dòng)力狀態(tài)時(shí)動(dòng)力最大；而在同一根葉片軸4的另一端D位置的葉片，因?yàn)榕c另一端成90度設(shè)置，所以此時(shí)呈現(xiàn)水平狀態(tài)，并且為迎風(fēng)(水)面，此時(shí)迎風(fēng)(水)面的面積最小，所以阻力最小，所以稱之為阻力狀態(tài)時(shí)阻力最小；在位置C時(shí)，也是一個(gè)臨界狀態(tài)，也同一葉片軸上另一端葉片3的狀態(tài)類似，在轉(zhuǎn)過(guò)臨界點(diǎn)的附近或瞬時(shí)，在此位置上的葉片3會(huì)受到風(fēng)(水)力的阻力，形成一個(gè)翻轉(zhuǎn)力矩，葉片3就由原來(lái)的動(dòng)力狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樽枇顟B(tài)，同時(shí)，在葉片軸4另一端的葉片就變成了動(dòng)力狀態(tài)，此時(shí)，也是由于靜限位52與動(dòng)限位塊53的作用，轉(zhuǎn)動(dòng)了 90度，而動(dòng)力軸I轉(zhuǎn)到了位置A、B時(shí)呈現(xiàn)為動(dòng)力狀態(tài)，這個(gè)狀態(tài)一直持續(xù)到位置C點(diǎn)，直至葉片3翻轉(zhuǎn)，大約為二分之一圓周在做功。這樣，在風(fēng)(水)力的作用下，在兩種狀態(tài)的不斷切換中，工作面對(duì)動(dòng)力軸形成了持續(xù)不斷的旋轉(zhuǎn)力矩和電能。實(shí)施例二
這是一種側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，至少包括動(dòng)力軸1、葉片3、葉片軸4，與前一實(shí)施基本相同，不同之處在于葉片軸4的一端的延長(zhǎng)線與動(dòng)力軸I或動(dòng)力軸I的延長(zhǎng)線垂直相交，如圖12、圖13所示，也就是說(shuō)，葉片軸4是不穿過(guò)動(dòng)力軸I的軸線及延長(zhǎng)線的，同樣，在葉片3、葉片軸4至少之一與非旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)件之間具有旋轉(zhuǎn)緩沖裝置，以及具有防逆向旋轉(zhuǎn)裝置，在葉片軸4的一端設(shè)置有葉片3 ;葉片3設(shè)置在葉片軸4端部的一側(cè)，與軸承51裝配，以形成一側(cè)的驅(qū)動(dòng)力矩；由一個(gè)葉片軸4和一端的葉片3組成一個(gè)葉片組，至少具有三組或以上的葉片組，并在動(dòng)力軸旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)均勻分布，構(gòu)成一個(gè)與動(dòng)力軸垂直的工作面，動(dòng)力軸可以將動(dòng)力輸出到發(fā)電機(jī)，在動(dòng)力軸與發(fā)電機(jī)之間具有儲(chǔ)能裝置，這個(gè)儲(chǔ)能裝置為發(fā)條、慣性輪、棘輪類型中至少一種。實(shí)施例三
在上述幾個(gè)實(shí)施例中，由于在葉片軸4上的葉片3是安裝在葉片軸4的一側(cè)的，即在90度范圍內(nèi)，這樣在重力的作用下，會(huì)使受力不均，特別是受重力影響容易下垂，會(huì)使受力和運(yùn)行不穩(wěn)定，為了改善這個(gè)不良影響，在葉片軸4上設(shè)置有葉片軸力矩平衡部件8，葉片軸力矩平衡部件8是設(shè)置在葉片軸4上并與葉片3相對(duì)的另一側(cè)，或重力力矩較小的一側(cè)，來(lái)平衡葉片3的重量，如圖17、圖18所示，葉片軸力矩平衡部件8的形狀可以為條狀、棒狀、重錘等其中一種或多種。實(shí)施例四
除上述實(shí)施例以外，還有一種是葉片3在葉片軸4兩側(cè)的投影面積不相等，而葉片軸4軸心到兩側(cè)葉片邊緣的距離相等的情況，如附圖19、20所示，葉片3—邊為矩形，另一邊為三角形葉片，軸4軸心到兩側(cè)葉片邊緣的距離相等，由于三角形面積只有矩形面積的一半，因而，在葉片軸4的兩側(cè)由于重力而產(chǎn)生的力矩大小也是不同的，而這個(gè)力矩也是使葉片3切換工作狀態(tài)的動(dòng)力。在這樣重力的作用下，也會(huì)使葉片軸4受力不均，葉片軸4兩側(cè)的力矩大小不一，使得切換時(shí)所需要消耗的能量較大，受重力影響容易下垂，并會(huì)使受力和運(yùn)行不穩(wěn)定，為了改善這個(gè)不良影響，在葉片軸4上設(shè)置有葉片軸力矩平衡部件8 (在此圖中未畫(huà)出，如圖17、18)，葉片軸力矩平衡部件8是設(shè)置在葉片軸4上并與葉片3相對(duì)的另一偵牝或重力力矩較小的一側(cè)，來(lái)平衡葉片3的重量，葉片軸力矩平衡部件8的形狀可以為條狀、棒狀、重錘等其中一種或多種。同時(shí)也可以通過(guò)葉片3自身的物理參數(shù)來(lái)調(diào)整，通過(guò)改變尺寸或重量、密度來(lái)調(diào)整，在本實(shí)施例中可以采取增加厚度的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)力矩的平衡的，在葉片軸4 一側(cè)的三角形葉片，采用了雙層疊加的方式進(jìn)行裝配。可以起到一定的平衡作用。還可以改變?nèi)~片密度的辦法，例如增加三角形葉片3—側(cè)的密度；或是增加長(zhǎng)度的辦法使其力矩達(dá)到設(shè)計(jì)要求。實(shí)施例五
另外，至少還有一種是葉片3在葉片軸4兩側(cè)的投影面積不相等，而葉片軸4軸心到兩偵_片邊緣的距離相等的情況，如附圖21、22所示，葉片3 —邊為矩形，另一邊為梯形，葉片軸4軸心到兩側(cè)葉片邊緣的距離相等，由于梯形面積小矩形面積，因而，在葉片軸4的兩側(cè)由于重力而產(chǎn)生的力矩大小也是不同的，而這個(gè)力矩也是使葉片3切換工作狀態(tài)的動(dòng)力。在這樣重力的作用下，也會(huì)使葉片軸4受力不均，葉片軸4兩側(cè)的力矩大小不一，使得切換時(shí)所需要消耗的能量較大，受重力影響容易下垂，并會(huì)使受力和運(yùn)行不穩(wěn)定，為了改善這個(gè)不良影響，可以在葉片軸4上設(shè)置有葉片軸力矩平衡部件8(在此圖中未畫(huà)出，如圖17、18)，葉片軸力矩平衡部件8是設(shè)置在葉片軸4上并與葉片3相對(duì)的另一側(cè)，或重力力矩較小的一側(cè)，來(lái)平衡葉片3的重量，葉片軸力矩平衡部件8的形狀可以為條狀、棒狀、重錘等其中一種或多種。也可以葉片3自身的物理參數(shù)來(lái)調(diào)整，通過(guò)改變尺寸或重量、密度來(lái)調(diào)整，在本實(shí)施例中可以采取增加厚度的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)力矩的平衡的，在葉片軸4 一側(cè)的梯形葉片，采用了雙層疊加的方式進(jìn)行裝配。可以起到一定的平衡作用。還可以改變?nèi)~片密度的辦法，例如增加梯形葉片3 —側(cè)的密度；或是增加長(zhǎng)度等辦法來(lái)使其力矩達(dá)到設(shè)計(jì)要求。實(shí)施例六
另外，至少還有一種是葉片3在葉片軸4兩側(cè)的投影面積不相等，而葉片軸4軸心到兩側(cè)葉片邊緣的距離相等的情況，如附圖23、24所示，葉片3—邊為矩形，另一邊為缺口矩形，葉片軸4軸心到兩側(cè)葉片邊緣的距離相等，由于缺口矩形面積小矩形面積，因而，在葉片軸4的兩側(cè)由于重力而產(chǎn)生的力矩大小也是不同的，而這個(gè)力矩也是使葉片3切換工作狀態(tài)的動(dòng)力。在這樣重力的作用下，也會(huì)使葉片軸4受力不均，葉片軸4兩側(cè)的力矩大小不一，使得切換時(shí)所需要消耗的能量較大，受重力影響容易下垂，并會(huì)使受力和運(yùn)行不穩(wěn)定，為了改善這個(gè)不良影響，可以在葉片軸4上設(shè)置有葉片軸力矩平衡部件8 (在此圖中未畫(huà)出，如圖17、18)，葉片軸力矩平衡部件8是設(shè)置在葉片軸4上并與葉片3相對(duì)的另一側(cè)，或重力力矩較小的一側(cè)，來(lái)平衡葉片3的重量，葉片軸力矩平衡部件8的形狀可以為條狀、棒狀、重錘等其中一種或多種。也可以葉片3自身的物理參數(shù)來(lái)調(diào)整，通過(guò)改變尺寸或重量、密度來(lái)調(diào)整，在本實(shí)施例中可以采取增加厚度的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)力矩的平衡的，在葉片軸4 一側(cè)的缺口矩形葉片，采用了雙層疊加的方式進(jìn)行裝配。還可以改變?nèi)~片密度的辦法，例如增加缺口矩形葉片3 —側(cè)的密度或減少另一側(cè)的密度；或是增加長(zhǎng)度等辦法來(lái)使其力矩達(dá)到設(shè)計(jì)要求。實(shí)施例七
另外，至少還有一種是葉片3在葉片軸4兩側(cè)的投影面積不相等，而葉片軸4軸心到兩側(cè)葉片邊緣的距離相等的情況，如附圖25、26所示，葉片3 —邊為圓頭矩形，另一邊為缺口矩形，葉片軸4軸心到兩側(cè)葉片邊緣的距離相等，由于缺口矩形面積小矩形面積，因而，在葉片軸4的兩側(cè)由于重力而產(chǎn)生的力矩大小也是不同的，而這個(gè)力矩也是使葉片3切換工作狀態(tài)的動(dòng)力。在這樣重力的作用下，也會(huì)使葉片軸4受力不均，葉片軸4兩側(cè)的力矩大小不一，使得切換時(shí)所需要消耗的能量較大，受重力影響容易下垂，并會(huì)使受力和運(yùn)行不穩(wěn)定，為了改善這個(gè)不良影響，可以在葉片軸4上設(shè)置有葉片軸力矩平衡部件8 (在此圖中未畫(huà)出，如圖17、18)，葉片軸力矩平衡部件8是設(shè)置在葉片軸4上并與葉片3相對(duì)的另一偵牝或重力力矩較小的一側(cè)，來(lái)平衡葉片3的重量，葉片軸力矩平衡部件8的形狀可以為條狀、棒狀、重錘等其中一種或多種。也可以葉片3自身的物理參數(shù)來(lái)調(diào)整，通過(guò)改變尺寸或重量、密度來(lái)調(diào)整，在本實(shí)施例中可以采取增加厚度的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)力矩的平衡的，在葉片軸
4一側(cè)的缺口矩形葉片，可以采用了部分雙層疊加的方式進(jìn)行裝配?？梢云鸬揭欢ǖ钠胶庾饔?，還可以改變?nèi)~片密度的辦法，例如增加缺口矩形葉片3 —側(cè)的密度；或是增加長(zhǎng)度等辦法來(lái)使其力矩達(dá)到設(shè)計(jì)要求。實(shí)施例八
另外，至少還有一種是葉片3在葉片軸4兩側(cè)的投影面積不相等，而葉片軸4軸心到兩偵_片邊緣的距離也不相等的情況，如附圖27、28所示，葉片3—邊為矩形，也可以為其它形狀；另一邊也為矩形，也可以為其它形狀。葉片軸4軸心到兩側(cè)葉片邊緣的距離不相等，因而，在葉片軸4的兩側(cè)由于重力而產(chǎn)生的力矩大小也是不同的，而這個(gè)力矩也是使葉片3切換工作狀態(tài)的動(dòng)力。在這樣重力的作用下，也會(huì)使葉片軸4受力不均,葉片軸4兩側(cè)的力矩大小不一，使得切換時(shí)所需要消耗的能量較大，受重力影響容易下垂，并會(huì)使受力和運(yùn)行不穩(wěn)定，為了改善這個(gè)不良影響，可以在葉片軸4上設(shè)置有葉片軸力矩平衡部件8，如圖27、28所示，葉片軸力矩平衡部件8是設(shè)置在葉片軸4上并與葉片3相對(duì)的另一側(cè)，或重力力矩較小的一側(cè)，來(lái)平衡葉片3的重量，葉片軸力矩平衡部件8的形狀可以為條狀、棒狀、重錘等其中一種或多種。也可以不設(shè)置力矩平衡部件8，而通過(guò)葉片3自身的物理參數(shù)來(lái)調(diào)整，通過(guò)改變尺寸或重量、密度來(lái)調(diào)整，在本實(shí)施例中就可以采取增加厚度的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)力矩的平衡的，在葉片軸4矩形面積小的一側(cè)的葉片，可以采用了部分雙層疊加的方式進(jìn)行裝配?？梢云鸬揭欢ǖ钠胶庾饔茫€可以改變?nèi)~片密度的辦法，例如增加面積小的矩形葉片3一側(cè)的密度；或是增加長(zhǎng)度等辦法來(lái)使其力矩達(dá)到設(shè)計(jì)要求。通過(guò)上述的實(shí)施例可以得出一種側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，至少包括動(dòng)力軸、葉片、葉片軸、發(fā)電機(jī)，葉片軸水平設(shè)置，葉片軸與動(dòng)力軸相垂直；在葉片軸的兩端設(shè)置有葉片；葉片軸可以旋轉(zhuǎn)，葉片、葉片軸至少之一具有限位裝置，可以限定葉片及葉片軸旋轉(zhuǎn)的角度；葉片固定設(shè)置在葉片軸端部，葉片在葉片軸兩側(cè)部分投影面積不相等；在葉片軸旋轉(zhuǎn)方向上，重力所產(chǎn)生的力矩大小相近；設(shè)在同一葉片軸兩端的葉片不在同一平面內(nèi)，兩個(gè)葉片平面具有夾角；由一個(gè)葉片軸和兩端的葉片組成一個(gè)葉片組，至少具有兩組或以上的葉片組；葉片、葉片軸具有兩個(gè)工作狀態(tài)，并在兩種狀態(tài)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換；在重復(fù)切換的過(guò)程中，流體能作用使葉片及葉片軸產(chǎn)生力矩，并傳遞到動(dòng)力軸和發(fā)電機(jī)。特別是，所述葉片在葉片軸兩側(cè)的投影面積不相等，葉片軸軸心到兩側(cè)葉片邊緣的距離相等，葉片軸軸心兩側(cè)葉片的面積不同。在葉片軸旋轉(zhuǎn)方向上，對(duì)重量較輕、力矩較小的一側(cè)增加配重，使葉片軸旋轉(zhuǎn)方向上的重力力矩大小相近或相等。進(jìn)一步的，所述葉片在葉片軸兩側(cè)的投影面積不相等，葉片軸軸心到葉片邊緣的距離不相等，葉片軸軸心兩側(cè)葉片的面積不同。在葉片軸旋轉(zhuǎn)方向上，對(duì)重量較輕、力矩較小的一側(cè)增加配重，使葉片軸旋轉(zhuǎn)方向上的重力力矩大小相近或相等。而增加配重的方法包括以下至少一種，增加重量較輕一側(cè)葉片的厚度；增加或減少重量一側(cè)葉片的寬度或長(zhǎng)度；在重量較輕一側(cè)的葉片軸上增加配重，增加配重的方法至少包括增加配重桿、重力錘、重力塊等至少一種。實(shí)施例九
在前述實(shí)施例中，所述的葉片軸4具有限位裝置，所限定葉片3轉(zhuǎn)動(dòng)的角度范圍為水平方向至垂直向下90度或向上90度的范圍，隨著動(dòng)力軸旋轉(zhuǎn)角度的不同有著水平和垂直不同的狀態(tài)，而圖14、圖15所要描述的就是這種葉片向上的方式，而這種葉片向上的情況下，葉片3在葉片軸4的上方，這樣所利用的風(fēng)能更加充分，效率更高一些。實(shí)施例十
另外，而在圖16中，可以看到是一種多層工作面的結(jié)構(gòu)，至少包括動(dòng)力軸1、葉片3、葉片軸4，與前面實(shí)施基本相同，不同之處在于在動(dòng)力軸I軸向方向上至少具有二個(gè)或以上的工作面，并具有同步結(jié)構(gòu)，這樣的效率更高，風(fēng)能或水能的利用率更高，效果更好。在上述的十個(gè)實(shí)施例中，所述的限位裝置由限位塊、限位條、限位板至少之一組成，可以設(shè)置于葉片、葉片軸、軸承、軸承架、動(dòng)力軸等部件之上，也可以達(dá)到同樣的效果和目的，因此，葉片、葉片軸至少之一具有限位裝置，是十分具有必要的。
另外，所述動(dòng)力軸4的防逆向旋轉(zhuǎn)裝置為單向離合器、棘輪等多種單向裝置中至少其中一種，在本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例中是設(shè)置在動(dòng)力軸4上的。也可以根據(jù)情況不設(shè)置此裝置。還有，在上述實(shí)施例中，為了制作方便和降低成本，葉片3為平面，為了獲得更好的動(dòng)力性能，可以為曲面，特別是規(guī)則曲面。還有，上述的幾個(gè)實(shí)施例在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，并不是單獨(dú)使用，可以相互組合使用，可以得到最適合的應(yīng)用。因此，這種垂直軸流體能利用裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、啟動(dòng)風(fēng)力小、效率高、不易損壞、易于維護(hù)，防止逆向旋轉(zhuǎn)的特點(diǎn)。上述的實(shí)施例不僅是一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)或海洋能潮汐動(dòng)力機(jī)，更可以是一風(fēng)力或水力動(dòng)力裝置，可以是流體能水泵、流體能氣泵、流體能磨機(jī)等各種動(dòng)力裝置。雖然這里只說(shuō)明了本發(fā)明的部份優(yōu)選實(shí)施例，但其意并非限制本發(fā)明的范圍、適用性和配置。相反，對(duì)實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明可使本領(lǐng)域技術(shù)人員得以實(shí)施。應(yīng)能理解，在不偏離所附權(quán)利要求書(shū)確定的本發(fā)明精神和范圍情況下，可對(duì)一些細(xì)節(jié)做適當(dāng)變更和修改。
權(quán)利要求
1.一種側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，至少包括動(dòng)力軸、葉片、葉片軸、發(fā)電機(jī)，其特征在于: 葉片軸水平設(shè)置，葉片軸與動(dòng)力軸相垂直； 在葉片軸的兩端設(shè)置有葉片； 葉片軸可以旋轉(zhuǎn)，葉片、葉片軸至少之一具有限位裝置，可以限定葉片及葉片軸旋轉(zhuǎn)的角度； 葉片固定設(shè)置在葉片軸端部，葉片在葉片軸兩側(cè)部分投影面積不相等； 在葉片軸旋轉(zhuǎn)方向上，重力所產(chǎn)生的力矩大小相近； 設(shè)在同一葉片軸兩端的葉片不在同一平面內(nèi)，兩個(gè)葉片平面具有夾角； 由一個(gè)葉片軸和兩端的葉片組成一個(gè)葉片組，至少具有兩組或以上的葉片組； 葉片、葉片軸具有兩個(gè)工作狀態(tài)，并在兩種狀態(tài)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換； 在重復(fù)切換的過(guò)程中，流體能作用使葉片及葉片軸產(chǎn)生力矩，并傳遞到動(dòng)力軸和發(fā)電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，其特征在于所述葉片在葉片軸兩側(cè)的投影面積不相等，葉片軸軸心到兩側(cè)葉片邊緣的距離相等，葉片軸軸心兩側(cè)葉片的面積不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，其特征在于所述葉片在葉片軸兩側(cè)的投影面積不相等，葉片軸軸心到葉片邊緣的距離不相等，葉片軸軸心兩側(cè)葉片的面積不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，其特征在于在葉片軸旋轉(zhuǎn)方向上，對(duì)重量較輕、力矩較小的一側(cè)增加配重，使葉片軸旋轉(zhuǎn)方向上的重力力矩大小相近或相坐寸ο
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，其特征在于所述增加配重的方法包括以下至少一種，增加重量較輕一側(cè)葉片的厚度；調(diào)整葉片軸兩側(cè)葉片整體或局部的密度不相同；增加或減少重量一側(cè)葉片的寬度或長(zhǎng)度；在重量較輕一側(cè)的葉片軸一側(cè)增加配重，增加配重的方法至少包括增加配重桿、重力錘、重力塊等至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，其特征在于所述的同一葉片軸兩端的葉片之間的夾角為60-120度之間,最優(yōu)選為90度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，其特征在于所述的葉片、葉片軸至少之一具有限位裝置，可以限定葉片在繞葉片軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，所限定的角度為60-120度之間，最優(yōu)選為90度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，其特征在于所述的葉片、葉片軸至少之一具有限位裝置，所限定葉片轉(zhuǎn)動(dòng)的角度范圍為水平方向至垂直向下90度可向上90度的范圍，隨著動(dòng)力軸旋轉(zhuǎn)角度的不同有著水平和垂直不同的狀態(tài)。
9.一種側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，至少包括動(dòng)力軸、葉片、葉片軸、發(fā)電機(jī)，其特征在于 葉片軸水平設(shè)置，葉片軸與動(dòng)力軸相垂直； 在葉片軸的一端設(shè)置有葉片； 葉片軸不穿過(guò)動(dòng)力軸的軸線及延長(zhǎng)線的；葉片固定設(shè)置在葉片軸端部，葉片在葉片軸兩側(cè)的投影面積不相等； 在葉片軸旋轉(zhuǎn)方向上，由于重力對(duì)葉片軸所形成的力矩相近或相等； 葉片軸可以旋轉(zhuǎn)，葉片、葉片軸至少之一具有限位裝置，可以限定葉片及葉片軸旋轉(zhuǎn)的角度； 由一個(gè)葉片軸和一端的葉片組成一個(gè)葉片組，至少具有三組或以上的 葉片組； 葉片軸具有兩個(gè)工作狀態(tài)，在兩種狀態(tài)之間進(jìn)行切換； 在重復(fù)切換的過(guò)程中，流體能作用使葉片及葉片軸產(chǎn)生力矩，并傳遞到動(dòng)力軸和發(fā)電機(jī)。
10.如權(quán)利要求1、9所述的側(cè)矩葉片流體能發(fā)電裝置，其特征在于至少還包括以下之一在動(dòng)力軸和發(fā)電機(jī)之間具有儲(chǔ)能裝置；動(dòng)力軸具有防逆止裝置；所述的限位裝置由限位塊、限位條、限位板至少之一組成，可以分別設(shè)置于葉片、葉片軸、軸承、軸承架、動(dòng)力軸等部件之上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種側(cè)矩葉片垂直軸流體能裝置，包括動(dòng)力軸、葉片、葉片軸，葉片可翻轉(zhuǎn)并具有平衡功能，設(shè)在同一葉片軸兩端的葉片不在同一平面內(nèi)，兩個(gè)葉片平面具有夾角這種流體能利用裝置的具有兩個(gè)工作狀態(tài)，對(duì)于來(lái)自于任何一個(gè)方向的流體能量都能夠形成一個(gè)單向驅(qū)動(dòng)力，在旋轉(zhuǎn)時(shí)能夠自動(dòng)切換，使阻力面所受的阻力最小，而使動(dòng)力面所受到的動(dòng)力最大，這種垂直軸流體能利用裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、啟動(dòng)力矩小、效率高、易于維護(hù)的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F03B13/26GK102996347SQ201110231409
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2011年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月14日
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