【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及水力風力設備，特別是輪向流力的發(fā)電設備。

背景技術(shù)：

自然能有著巨大的利用價值，但是它們各有所長，各顯利弊，太陽能發(fā)電日出而作，日落而息，間歇性生產(chǎn)，存在諸多不便；風能要么瘋狂大作要么風平浪靜；水是一種可儲存物資，它廣泛被儲存人為控制利用，動力較為穩(wěn)定，但是目前的水力電站投資大，建設周期長，涉及社會問題多，下游資源浪費多。

沙漠地區(qū)的資源就是風沙，太陽也是沙漠的創(chuàng)造者，風沙襲擊任何生物都難以生存，但風平浪靜沙漠中的風車也難產(chǎn)。

現(xiàn)有的軸向流力風輪在強風氣流下容易折斷，維護成本高，維護周期長，受風面積與動力相互矛盾互相制約，它的風葉是滑動氣流推動風葉，造成動力流失，所以軸向流力轉(zhuǎn)輪的動力明顯不足。

路燈每年消耗大量電力，還要沿途鋪設電路；偏遠山區(qū)因為電力短缺成為電信盲區(qū)；廣告塔承載著若大的風能，卻千里遙遙架設電路，加重了投資和運營成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是綜合利用自然能，風能和太陽能互補同用，用輪向直徑力對抗強流，用盡可能大的直徑提高強度，正面兜風推力提高受風力度，增加受力面積，提高動力；二次開發(fā)利用堤壩水力發(fā)電站下游漫流資源；為開發(fā)沙漠提供動力；實現(xiàn)路燈自供給電力；成就偏遠山區(qū)電信發(fā)射塔和戶外廣告塔架自發(fā)電。

本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

輪向流力活斗張合流輪，其包括：轉(zhuǎn)輪和活斗；所述的轉(zhuǎn)輪最少一個或者它多個共軸串聯(lián)，它的軸向平行于水平面或垂直于水平面旋轉(zhuǎn)在流體中；所述的活斗沿轉(zhuǎn)輪徑向陣列并環(huán)繞轉(zhuǎn)輪軸向環(huán)形陣列；所述的活斗是兩板v形結(jié)構(gòu)，它的兩板是平面板或曲面板，或者它的兩板是框架板扣紡織布、無紡布、軟膠，它們用兩板的一條邊共軸活動鉸接并在其中一板設置限位件限位成v形張合活斗或者在轉(zhuǎn)輪(1)上設限位件限位成v形張合活斗，或者兩板在活動張合端限長連接鏈索或折疊桿、伸縮桿拉緊成v形張合活斗；或者所述的活斗是多板錐形結(jié)構(gòu)，它用多片平面板或曲面板互相鉸鏈連接成錐形張合活斗；或者所述的活斗是紡織布、無紡布、軟膠類制成錐形或囊形蒙皮或掛扣在框架上活動張合的活斗；所述的活斗用鉸接軸或框架定位在轉(zhuǎn)輪上活動張合；或者所述的活斗用其中一片面板定位在轉(zhuǎn)輪上活動張合；或者所述的活斗用鉸接軸的一端定位在轉(zhuǎn)輪上另一端擺動在轉(zhuǎn)輪上。

輪向流力活斗張合流鏈車，其包括：轉(zhuǎn)輪、活斗以及鏈帶；所述的轉(zhuǎn)輪最少兩個，并且多個轉(zhuǎn)輪的軸向互相平行定位轉(zhuǎn)動在一個機架上，它是鏈輪、齒輪或皮帶輪，它的軸向平行于水平面或垂直于水平面旋轉(zhuǎn)在流體中；所述的鏈帶是鏈條或齒帶，它鏈合最少兩個轉(zhuǎn)輪多軸平行同步轉(zhuǎn)動在機架上；所述的活斗沿鏈帶復數(shù)陣列；所述的活斗是兩板v形結(jié)構(gòu)，它的兩板是平面板或曲面板，或者它的兩板是框架板扣紡織布、無紡布、軟膠，它用兩板的一條邊共軸活動鉸接并在其中一板設置限位件限位成v形張合活斗或者在鏈帶上設限位件限位成v形張合活斗，或者兩板在活動張合端限長連接鏈索或折疊桿、伸縮桿拉緊成v形張合活斗；或者所述的活斗是多板錐形結(jié)構(gòu)，它用多片平面板或曲面板互相鉸鏈連接成錐形張合活斗；或者所述的活斗是紡織布、無紡布、軟膠類制成錐形或囊形蒙皮或掛扣在框架上活動張合的活斗；所述的活斗用鉸接軸或框架定位在鏈帶上活動張合；或者所述的活斗用其中一片面板定位在鏈帶上活動張合；或者所述的活斗用鉸接軸的一端定位在鏈帶上另一端擺動在鏈帶上。

輪向流力活傘張合流輪，其包括：轉(zhuǎn)輪和活傘；所述的轉(zhuǎn)輪最少一個或者它多個共軸串聯(lián)，它的軸向平行于水平面或垂直于水平面旋轉(zhuǎn)在流體中；所述的活傘是用傘架蒙皮或掛扣傘面滑動在傘桿上收縮或撐開傘面；所述的傘面是紡織布、無紡布、軟膠類制成的錐形或囊形；或者所述的傘面是用多片平面板或曲面板互相鉸鏈連接構(gòu)成錐形；所述的活傘環(huán)形陣列并用傘桿定位在轉(zhuǎn)輪上活動張合；或者所述活傘用傘桿的一端定位在轉(zhuǎn)輪上另一端擺動在轉(zhuǎn)輪上；所述傘桿的軸向平行于轉(zhuǎn)輪軸向橫截面設置。

輪向流力活傘張合流鏈車，其包括：轉(zhuǎn)輪、活傘以及鏈帶；所述的轉(zhuǎn)輪最少兩個，并且多個轉(zhuǎn)輪的軸向互相平行定位轉(zhuǎn)動在一個機架上，它是鏈輪、齒輪或皮帶輪，它的軸向平行于水平面或垂直于水平面旋轉(zhuǎn)在流體中；所述的鏈帶是鏈條或齒帶，它鏈合最少兩個轉(zhuǎn)輪多軸平行同步轉(zhuǎn)動在機架上；所述的活傘是用傘架蒙皮或掛扣傘面滑動在傘桿上收縮或撐開傘面；所述的傘面是紡織布、無紡布、軟膠類制成的錐形或囊形；或者所述的傘面是用多片平面板或曲面板互相鉸鏈連接構(gòu)成錐形；所述的活傘沿鏈帶復數(shù)陣列并用傘桿定位在鏈帶上活動張合；所述的傘桿的軸向沿鏈帶走向并平行于轉(zhuǎn)輪軸向橫截面設置。

在對上述的輪向流力活斗張合流輪或輪向流力活斗張合流鏈車的設計方案中，所述的活斗在活動夾角范圍用限轉(zhuǎn)桿、限轉(zhuǎn)釘固定在轉(zhuǎn)輪或鏈帶上定向限擺；或者所述的活斗在活動夾角范圍用鏈索連接在轉(zhuǎn)輪或鏈帶上定向限擺；或者所述的鏈索另一端連接數(shù)控卷揚機定位在轉(zhuǎn)輪或鏈帶上控制鏈索長度調(diào)整活斗或活傘張合口大小變量控制刮流量；所述的數(shù)控卷揚機連接流體感應器或流體測速儀。

在對上述的輪向流力活斗張合流輪或輪向流力活傘張合流輪的設計方案中，所述的轉(zhuǎn)輪是由外輪、輪轂、鏈索或撐桿組成；所述的外輪最少一個外圓圈或者一個外圓管體、一個外框架；所述的鏈索是鏈條或繩索；所述的鏈索或撐桿環(huán)繞輪轂軸向環(huán)形陣列并用每條的兩端連接拉緊或撐緊輪轂與外輪共軸同心。

在對上述的輪向流力活斗張合流輪或輪向流力活傘張合流輪的設計方案中，所述的轉(zhuǎn)輪是多邊形或星形，它的邊是直線邊或弧線邊，它是由輪轂、撐桿或鏈索組成；所述的撐桿用一端固定在輪轂上并環(huán)繞輪轂軸向環(huán)形陣列支撐活斗或活傘；所述的鏈索是鏈條或繩索，它環(huán)繞輪轂軸向環(huán)形陣列并用每條的兩端分別兩兩互相連接拉緊每條撐桿成多邊形轉(zhuǎn)輪，或者它用一端連接撐桿另一端連接輪轂斜拉撐桿定位在輪轂上成星形轉(zhuǎn)輪。

在對上述的輪向流力活斗張合流輪或輪向流力活傘張合流輪的設計方案中，機架固定連接舵板；所述的機架是撐緊轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)的架體或船體；所述的舵板板面平行于轉(zhuǎn)輪徑面并位于轉(zhuǎn)輪徑面一側(cè)的半徑上；或者機架與支架之間設置流向跟蹤轉(zhuǎn)擺裝置和太陽跟蹤轉(zhuǎn)擺裝置；所述的支架是撐緊或拉緊機架擺動的架體。

在對上述的輪向流力活斗張合流鏈車或輪向流力活傘張合流鏈車的設計方案中，所述的流鏈車整體沿流體方向左右對稱鏡像設置并用機架合并連體，鏡像合體兩側(cè)的活斗或活傘同向張開平衡受力，中間活斗或活傘同向合攏循環(huán)回流。

在對上述的輪向流力活斗張合流輪或輪向流力活斗張合流鏈車或輪向流力活傘張合流輪或輪向流力活傘張合流鏈車的設計方案中，所述的機架表面和活斗、活傘表面架設或粘合太陽能發(fā)電板，或者所述活斗、活傘的平面板或曲面板直接是太陽能發(fā)電板；或者所述活斗和活傘的紡織布、無紡布、軟膠是太陽能發(fā)電布或軟質(zhì)太陽能發(fā)電板。

本發(fā)明的工作原理是：它利用活斗或活傘設置在轉(zhuǎn)輪上并沿轉(zhuǎn)輪徑向推動，在流力作用下位于轉(zhuǎn)輪一側(cè)半徑上的活斗或活傘正面迎流張開擋流受力，位于轉(zhuǎn)輪另一側(cè)半徑上的活斗或活傘反面背流合攏通流無動力，這樣轉(zhuǎn)輪兩側(cè)半徑受力失衡而旋轉(zhuǎn)；當風力不足時啟動太陽跟蹤裝置使太陽能板正面朝向太陽；所述的活斗或活傘是平面板或曲面板，或者是紡織布、無紡布、輕質(zhì)軟材太陽能發(fā)電板。

本發(fā)明的有益效果是：綜合利用自然能，風能和太陽能互補同用，用輪向直徑力對抗強流，用盡可能大的直徑提高強度，正面兜風推力提高受風力度，增加受力面積，提高動力；二次開發(fā)利用堤壩水力發(fā)電站下游漫流資源；為開發(fā)沙漠提供動力；實現(xiàn)路燈自供給電力；成就偏遠山區(qū)電信發(fā)射塔和戶外廣告塔架自發(fā)電；它的轉(zhuǎn)輪用鋼絲拉緊外圓圈與輪轂共軸同心，設計輕巧更穩(wěn)固；它的活斗或活傘采用模塊鑲嵌設計，維護方便節(jié)約；它的活斗或活傘采用布類或紙類，實現(xiàn)輕量化風葉還大幅降低制造成本和日常維護費用。

下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細描述：

【附圖說明】

圖1是v形張合活斗流輪整體立體視圖；

圖2是分拆后的轉(zhuǎn)輪立體結(jié)構(gòu)視圖(它用鏈索和撐桿兩端連接拉緊或撐緊輪轂與外圓圈共軸同心)；

圖3是圖1的a點放大圖；

圖4是v形活斗張合流鏈車整體立體視圖；

圖5是框架板扣紡織布或無紡布的兩板v形活斗結(jié)構(gòu)立體視圖；

圖6是圖4的頂視圖；

圖7是紡織布制成錐形掛扣在框架上活動張合的活斗流輪立體視圖(它多個共軸串聯(lián)軸向垂直于水平面旋轉(zhuǎn)在流體中)；

圖8是紡織布制成錐形掛扣在框架上活動張合的活斗流輪立體視圖(它一個軸向垂直于水平面旋轉(zhuǎn)在流體中)；

圖9是紡織布制成錐形掛扣在框架上活動張合的活斗流鏈車立體視圖(它的活斗表面架設太陽能發(fā)電板)；

圖10是紡織布制成錐形掛扣在框架上活動張合的活斗(表面架設太陽能發(fā)電板)；

圖11是紡織布制成錐形掛扣在框架上活動張合的活斗；

圖12是平面板多板錐形結(jié)構(gòu)活斗流輪整體立體視圖(它兩個轉(zhuǎn)輪共軸串聯(lián)，并軸向平行于水平面旋轉(zhuǎn)在流體中)；

圖13是圖12的軸向正視圖；

圖14是圖12的輪向正視圖；

圖15是平面板多板錐形結(jié)構(gòu)活斗流輪立體圖，它一個轉(zhuǎn)輪軸向平行于水平面；

圖16是平面板多板錐形結(jié)構(gòu)活斗流輪多輪共軸串聯(lián)軸向垂直于水平面立體圖；

圖17是圖16的輪向正視圖；

圖18是圖16的軸向正視圖；

圖19是平面板多板錐形結(jié)構(gòu)活斗合攏狀態(tài)平面視圖；

圖20是平面板多板錐形結(jié)構(gòu)活斗張開狀態(tài)平面視圖；

圖21是平面板多板錐形結(jié)構(gòu)活斗張開狀態(tài)立體視圖；

圖22是平面板多板錐形結(jié)構(gòu)活斗合攏狀態(tài)立體視圖(它的平面板粘合太陽能發(fā)電板)；

圖23是平面板多板錐形結(jié)構(gòu)活斗流鏈車立體視圖；

圖24是平面板多板錐形結(jié)構(gòu)活斗流鏈車輪向正視圖；

圖25是平面板多板錐形結(jié)構(gòu)活斗流鏈車軸向正視圖；

圖26是平面板兩板v形結(jié)構(gòu)活斗流輪立體視圖(它是兩板v形結(jié)構(gòu)活斗，活斗鉸接軸平行于轉(zhuǎn)輪軸向橫截面)；

圖27是平面板兩板v形結(jié)構(gòu)活斗流輪輪向正視圖；

圖28是平面板兩板v形結(jié)構(gòu)活斗立體圖(它的平面板粘合太陽能發(fā)電板)；

圖29是兩板v形結(jié)構(gòu)活斗(它在其中一片板設置限位件限位成v形張合活斗)；

圖30是三角星形轉(zhuǎn)輪兩輪共軸串聯(lián)軸向平行于水平面立體圖(它是兩板v形結(jié)構(gòu)活斗，活斗鉸接軸沿轉(zhuǎn)輪徑向設置)；

圖31是圖30的轉(zhuǎn)輪軸向正視圖；

圖32是圖30的輪向正視圖；

圖33是圓形轉(zhuǎn)輪軸向垂直于水平面立體圖(它是兩板v形結(jié)構(gòu)活斗，活斗鉸接軸平行于轉(zhuǎn)輪軸向)；

圖34是另一種平面板多板錐形結(jié)構(gòu)活斗立體圖，(其中一片板設置限位件)；

圖35是圖33的軸向正視圖；

圖36是平面板活傘流輪軸向垂直于水平面立體視圖(活傘環(huán)形陣列6等份)；

圖37平面板活傘流輪軸向垂直于水平面輪向正視圖(活傘環(huán)形陣列4等份)；

圖38平面板活傘流輪軸向垂直于水平面軸向正視圖(活傘環(huán)形陣列4等份)；

圖39是平面板活傘結(jié)構(gòu)立體圖；

圖40是流鏈車整體沿流體方向左右對稱鏡像設置并用機架合并連體軸向正視圖。

【具體實施方式】

輪向流力活斗張合流輪，如圖1、7、8、12、15、26、27所示，其包括：轉(zhuǎn)輪1和活斗2；所述的轉(zhuǎn)輪1最少一個或者它多個共軸串聯(lián)，它的軸向平行于水平面或垂直于水平面旋轉(zhuǎn)在流體中；所述的活斗2沿轉(zhuǎn)輪1徑向陣列并環(huán)繞轉(zhuǎn)輪1軸向環(huán)形陣列；所述的活斗2是兩板v形結(jié)構(gòu)，它的兩板是平面板或曲面板，或者它的兩板是框架板扣紡織布、無紡布、軟膠，它們用兩板的一條邊共軸活動鉸接并在其中一板設置限位件限位成v形張合活斗或者在轉(zhuǎn)輪1上設限位件限位成v形張合活斗，或者兩板在活動張合端限長連接鏈索或折疊桿、伸縮桿拉緊成v形張合活斗；或者所述的活斗2是多板錐形結(jié)構(gòu)，它用多片平面板或曲面板互相鉸鏈連接成錐形張合活斗；或者所述的活斗2是紡織布、無紡布、軟膠類制成錐形或囊形蒙皮或掛扣在框架上活動張合的活斗；所述的活斗2用鉸接軸或框架定位在轉(zhuǎn)輪1上活動張合；或者所述的活斗2用其中一片面板定位在轉(zhuǎn)輪1上活動張合；或者所述的活斗2用鉸接軸的一端定位在轉(zhuǎn)輪1上另一端擺動在轉(zhuǎn)輪1上。

輪向流力活斗張合流鏈車，如圖4、6、9、23、25所示，其包括：轉(zhuǎn)輪1、活斗2以及鏈帶8；所述的轉(zhuǎn)輪1最少兩個，并且多個轉(zhuǎn)輪1的軸向互相平行定位轉(zhuǎn)動在一個機架上，它是鏈輪、齒輪或皮帶輪，它的軸向平行于水平面或垂直于水平面旋轉(zhuǎn)在流體中；所述的鏈帶8是鏈條或齒帶，它鏈合最少兩個轉(zhuǎn)輪1多軸平行同步轉(zhuǎn)動在機架上；所述的活斗2沿鏈帶8復數(shù)陣列；所述的活斗2是兩板v形結(jié)構(gòu)，它的兩板是平面板或曲面板，或者它的兩板是框架板扣紡織布、無紡布、軟膠，它用兩板的一條邊共軸活動鉸接并在其中一板設置限位件限位成v形張合活斗或者在鏈帶8上設限位件限位成v形張合活斗，或者兩板在活動張合端限長連接鏈索或折疊桿、伸縮桿拉緊成v形張合活斗；或者所述的活斗2是多板錐形結(jié)構(gòu)，它用多片平面板或曲面板互相鉸鏈連接成錐形張合活斗；或者所述的活斗2是紡織布、無紡布、軟膠類制成錐形或囊形蒙皮或掛扣在框架上活動張合的活斗；所述的活斗2用鉸接軸或框架定位在鏈帶8上活動張合；或者所述的活斗2用其中一片面板定位在鏈帶8上活動張合；或者所述的活斗2用鉸接軸的一端定位在鏈帶8上另一端擺動在鏈帶8上。

輪向流力活傘張合流輪，如圖36、37、38、39所示，其包括：轉(zhuǎn)輪1和活傘3；所述的轉(zhuǎn)輪1最少一個或者它多個共軸串聯(lián)，它的軸向平行于水平面或垂直于水平面旋轉(zhuǎn)在流體中；所述的活傘3是用傘架33蒙皮或掛扣傘面(34)滑動在傘桿31上收縮或撐開傘面34；所述的傘面34是紡織布、無紡布、軟膠類制成的錐形或囊形；或者所述的傘面34是用多片平面板或曲面板互相鉸鏈連接構(gòu)成錐形；所述的活傘3環(huán)形陣列并用傘桿31定位在轉(zhuǎn)輪1上活動張合；或者所述活傘3用傘桿31的一端定位在轉(zhuǎn)輪1上另一端擺動在轉(zhuǎn)輪1上；所述傘桿31的軸向平行于轉(zhuǎn)輪1軸向橫截面設置。

輪向流力活傘張合流鏈車，其包括：轉(zhuǎn)輪1、活傘3以及鏈帶8；所述的轉(zhuǎn)輪1最少兩個，并且多個轉(zhuǎn)輪1的軸向互相平行定位轉(zhuǎn)動在一個機架上，它是鏈輪、齒輪或皮帶輪，它的軸向平行于水平面或垂直于水平面旋轉(zhuǎn)在流體中：所述的鏈帶8是鏈條或齒帶，它鏈合最少兩個轉(zhuǎn)輪1多軸平行同步轉(zhuǎn)動在機架上；所述的活傘3是用傘架33蒙皮或掛扣傘面34滑動在傘桿31上收縮或撐開傘面34；所述的傘面34是紡織布、無紡布、軟膠類制成的錐形或囊形；或者所述的傘面34是用多片平面板或曲面板互相鉸鏈連接構(gòu)成錐形；所述的活傘3沿鏈帶8復數(shù)陣列并用傘桿31定位在鏈帶8上活動張合；所述的傘桿31的軸向沿鏈帶8走向并平行于轉(zhuǎn)輪1軸向橫截面設置。

所述的活斗2在活動夾角范圍用限轉(zhuǎn)桿21、限轉(zhuǎn)釘固定在轉(zhuǎn)輪1或鏈帶8上定向限擺；或者所述的活斗2在活動夾角范圍用鏈索連接在轉(zhuǎn)輪1或鏈帶8上定向限擺；或者所述的鏈索另一端連接數(shù)控卷揚機定位在轉(zhuǎn)輪1或鏈帶8上控制鏈索長度調(diào)整活斗2或活傘3張合口大小變量控制刮流量；所述的數(shù)控卷揚機連接流體感應器或流體測速儀。

如圖1、2、12、15所示，所述的轉(zhuǎn)輪1是由外輪10、輪轂0、鏈索11或撐桿12組成；所述的外輪10最少一個外圓圈或者一個外圓管體、一個外框架；所述的鏈索11是鏈條或繩索；所述的鏈索11或撐桿12環(huán)繞輪轂0軸向環(huán)形陣列并用每條的兩端連接拉緊或撐緊輪轂0與外輪10共軸同心。

如圖30、31所示，所述的轉(zhuǎn)輪1是多邊形或星形，它的邊是直線邊或弧線邊，它是由輪轂0、撐桿12或鏈索11組成；所述的撐桿12用一端固定在輪轂0上并環(huán)繞輪轂0軸向環(huán)形陣列支撐活斗1或活傘3；所述的鏈索11是鏈條或繩索，它環(huán)繞輪轂0軸向環(huán)形陣列并用每條的兩端分別兩兩互相連接拉緊每條撐桿12成多邊形轉(zhuǎn)輪1，或者它用一端連接撐桿12另一端連接輪轂0斜拉撐桿12定位在輪轂0上成星形轉(zhuǎn)輪1。

如圖1、12、13、14所示，機架固定連接舵板6；所述的機架是撐緊轉(zhuǎn)輪1旋轉(zhuǎn)的架體或船體；所述的舵板6板面平行于轉(zhuǎn)輪1徑面并位于轉(zhuǎn)輪1徑面一側(cè)的半徑上；或者機架與支架之間設置流向跟蹤轉(zhuǎn)擺裝置和太陽跟蹤轉(zhuǎn)擺裝置；所述的支架是撐緊或拉緊機架擺動的架體。

如圖40所示，所述的流鏈車整體沿流體方向左右對稱鏡像設置并用機架合并連體，鏡像合體兩側(cè)的活斗(2)或活傘(3)同向張開平衡受力，中間活斗(2)或活傘(3)同向合攏循環(huán)回流。

如圖9、10、22、28所示，所述的機架表面和活斗2、活傘3表面架設或粘合太陽能發(fā)電板9，或者所述活斗2、活傘3的平面板或曲面板直接是太陽能發(fā)電板9；或者所述活斗2和活傘3的紡織布、無紡布、軟膠是太陽能發(fā)電布或軟質(zhì)太陽能發(fā)電板9。

以上所述僅是本發(fā)明優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，也可以將上述技術(shù)內(nèi)容進行組合形成其他的技術(shù)方案，這些改進、組并、潤飾和材料變換，以及形成的其他技術(shù)方案也應視為本發(fā)明的保護范圍。