多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備和包括該多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備和包括該多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng),并且更特別地,涉及一種被配置成有效地引導(dǎo)均勻或非均勻且起伏變化顯著的載荷,以最大化旋轉(zhuǎn)效率,并從而生成高效的清潔能源,而不損害全球環(huán)境的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,和包括該多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng),其中所述載荷從在地面、溪流、海洋等中生成的各種流體的流動(dòng)能中獲得。本發(fā)明涉及一種多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,包括:轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子在圓周方向上包括多個(gè)葉片;以及載荷導(dǎo)向體,該載荷導(dǎo)向體流入轉(zhuǎn)子內(nèi)部的流體的流動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo),其中,所述載荷導(dǎo)向體包括上支撐部件和下支撐部件,所述上支撐部件和下支撐部件被布置成在該載荷導(dǎo)向體的上側(cè)和下側(cè)彼此相對(duì)、且相互連接,以使轉(zhuǎn)子被可旋轉(zhuǎn)地安裝;載荷導(dǎo)向板,該載荷導(dǎo)向板對(duì)應(yīng)于葉片,并且在經(jīng)線方向上被可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述上支撐部件和所述下支撐部件之間;以及止動(dòng)銷,該止動(dòng)銷在面向所述上支撐部件和所述下支撐部件的內(nèi)表面上形成,用于控制所述載荷導(dǎo)向板的旋轉(zhuǎn)角度。
【專利說明】多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備和包括該多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備和包括該多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng),并且更特別地,涉及一種被配置成有效地引導(dǎo)均勻或非均勻且起伏變化(rugged)顯著的載荷,以最大化旋轉(zhuǎn)效率,并從而生成高效的清潔能源,而不損害全球環(huán)境的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,和包括該多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng),其中所述載荷從在地面、溪流、海洋等中生成的各種流體的流動(dòng)能中獲得。
【背景技術(shù)】
[0002]如今,由于預(yù)先存在的化石能源被逐步耗盡,且環(huán)境問題涌現(xiàn)出來(lái),希望有效使用清潔替代能源(特別是從水力、潮汐力、波動(dòng)力等中獲得的載荷,以及由于風(fēng)力引起的載荷)的研究從很久之前就已經(jīng)被積極開展。
[0003]作為典型的方法和設(shè)備是使用水壩的水力發(fā)電方法、使用由于月球的重力引起的海水的退潮和漲潮的潮汐力發(fā)電設(shè)備、使用波動(dòng)的垂直運(yùn)動(dòng)的波動(dòng)力發(fā)電設(shè)備等等。此外,存在使用風(fēng)力的水平軸風(fēng)力發(fā)電設(shè)備和垂直軸風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。使用這些設(shè)備的清潔能源在全世界被有效利用,但能夠看出有待改進(jìn)的領(lǐng)域是有限的。
[0004]通過這種方式,對(duì)使用水力或潮汐力和波動(dòng)力的能源的發(fā)電技術(shù)的研究已經(jīng)被積極實(shí)施。然而,在使用潮汐力的研究中存在問題,諸如由于載荷方向和將被改變的載荷的高度、以及大量投資費(fèi)用和建造海灣的方法的構(gòu)造而引起的困難。此外,使用波動(dòng)力中非均勻波動(dòng)的載荷的波動(dòng)力發(fā)電的基本原則很久以前被研究。然而,由于各種技術(shù)困難(例如,在顯著變化的海洋中的結(jié)構(gòu)安裝的困難),對(duì)發(fā)電技術(shù)的研究目前仍處于試驗(yàn)階段。
[0005]此外,水力發(fā)電已經(jīng)被長(zhǎng)時(shí)間利用,但由于諸如額外的水力發(fā)電建造地點(diǎn)的限制和大量的費(fèi)用的困難,如今,開發(fā)了通過關(guān)閉河流或溪流中的水溝而建造的小型水力發(fā)電廠和超小型水力發(fā)電廠。然而,阻塞水路的方法具有導(dǎo)致破壞生態(tài)系統(tǒng)(例如,阻塞魚的運(yùn)動(dòng))的環(huán)境問題。
[0006]與此同時(shí),在風(fēng)力中最通用的水平軸風(fēng)力發(fā)電設(shè)備具有使用升力的高效結(jié)構(gòu)。然而,最大的問題是安裝地點(diǎn)(具有極好的風(fēng)質(zhì)量,其在特定方向上連續(xù)不斷地吹)的限制,因?yàn)樾D(zhuǎn)方向可以根據(jù)風(fēng)的方向而被改變。在具有特定風(fēng)速或更小風(fēng)速的風(fēng)的情況下,引起生力是困難的,并且設(shè)備被停止以在具有特定風(fēng)速或更大風(fēng)速的強(qiáng)風(fēng)的情況下保護(hù)設(shè)備。存在重發(fā)電機(jī)被安裝在高位的立柱的問題。因此,存在由于需要用于彌補(bǔ)這些問題的設(shè)備而導(dǎo)致的昂貴的安裝成本的困難。此外,在不受風(fēng)向影響的垂直軸風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的情況下,存在作用力與反作用力的載荷被施加至在基于中心軸的所有方向上施加的載荷,從而降低其效率的問題。設(shè)備的類型被歸為在低風(fēng)速的情況下有效的拖動(dòng)(drag)型、以及在高風(fēng)速的情況下有效的升力型。然而,垂直軸風(fēng)力發(fā)電設(shè)備具有低效的結(jié)構(gòu),并且處于在大規(guī)模發(fā)電中具有困難的實(shí)際狀態(tài)中。
[0007]因此,為了克服低效(其是垂直型的弱點(diǎn)),近來(lái),開展了許多研究。例如,開展了同時(shí)使用薩沃紐斯(savonius)型和戴瑞斯(darrieus)型的方法,和諸如在被配置成使用拖動(dòng)的savonius型的情況下機(jī)械葉片形狀的開發(fā)、或附著被配置成將風(fēng)部分引導(dǎo)至外界的輔助設(shè)備之類的學(xué)術(shù)活動(dòng)。在使用升力的方法的情況下,葉片的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)或裝配方法被改善,或者葉片的沖角(angle of attack)的角度改變?cè)O(shè)備被開發(fā)。因此,用于增加垂直軸發(fā)電設(shè)備的效力的設(shè)備已被開發(fā)。
[0008]然而,在被配置成使用拖動(dòng)以旋轉(zhuǎn)方式將風(fēng)引導(dǎo)至設(shè)備的輔助設(shè)備的情況下,由于設(shè)備的規(guī)模較大,存在在風(fēng)向頻繁改變的位置處對(duì)風(fēng)向的快速響應(yīng)效率不高的問題,以及風(fēng)導(dǎo)向葉片和內(nèi)部葉片的結(jié)構(gòu)和配置效率不高的事實(shí),并因此并不實(shí)用。在低速的情況下,沖角的角度改變?cè)O(shè)備可適用于使用升力的葉片。然而,實(shí)質(zhì)上,當(dāng)載荷明顯不同時(shí),或在高速旋轉(zhuǎn)期間,很難有效且快速地響應(yīng)。因此,無(wú)法獲得更高的效率。
[0009]與此同時(shí),圖1a是示出了常規(guī)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的第一示例的圖。如圖所示,如果使用中心輸出軸4作為起始點(diǎn)在箭頭方向上生成載荷,且具有基于在流體的流動(dòng)方向上朝向輸出軸4的中心繪出的垂直線IA劃分的部分‘a(chǎn)l’和部分‘a(chǎn)2’,載荷被施加至部分‘a(chǎn)l’作為作用力,而載荷被施加至另一側(cè)的部分‘a(chǎn)2’作為反作用力。因此,存在僅從轉(zhuǎn)子I獲得對(duì)應(yīng)于由于曲線形葉片5獲得的效率的微小的旋轉(zhuǎn)力。
[0010]此外,圖1b是示出了常規(guī)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的第二示例的圖。如圖所示,由于載荷導(dǎo)向設(shè)備2被配置為轉(zhuǎn)子I外部的曲線導(dǎo)向板6,和‘bl’一樣寬的區(qū)域的載荷能夠被引導(dǎo)。然而,外部載荷導(dǎo)向設(shè)備2的導(dǎo)向板6按照曲線形被形成。因此,沿曲線被引導(dǎo)至內(nèi)部的載荷被施加至轉(zhuǎn)子I的輸出軸4的中心方向。如此,提供了其中無(wú)法獲得大旋轉(zhuǎn)力的結(jié)構(gòu)。
[0011]圖1c是示出了常規(guī)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的第三示例的圖。如圖所示,由于載荷導(dǎo)向設(shè)備2a被配置為具有直線結(jié)構(gòu)且被對(duì)角地布置于轉(zhuǎn)子I的外側(cè)的導(dǎo)向板6a,可以看出載荷被有效引導(dǎo)。然而,從轉(zhuǎn)子I的葉片6a的結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)來(lái)看,被引導(dǎo)至遠(yuǎn)離于中心輸出軸4的部分‘c2’的載荷生成大旋轉(zhuǎn)力,而部分‘Cl’位于離輸出軸4的短距離處,并且具有限制,其中,從轉(zhuǎn)子I的葉片6a的結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)來(lái)看,很難獲得大旋轉(zhuǎn)力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]做出本發(fā)明是為了解決上述常規(guī)問題,并且本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供一種被配置成有效地引導(dǎo)均勻或非均勻且起伏變化顯著的載荷,以最大化旋轉(zhuǎn)效率,并從而生成高效的清潔能源,而不損害全球環(huán)境的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,和包括該多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng),其中所述載荷根據(jù)在地面、溪流、海洋等中生成的各種流體的流動(dòng)能而被獲得。
[0013]本發(fā)明的一方面提供了一種多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,該設(shè)備包括:轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子在圓周方向上包括多個(gè)葉片;以及載荷導(dǎo)向體,該載荷導(dǎo)向體對(duì)流入轉(zhuǎn)子內(nèi)部的流體的流動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo),其中,所述載荷導(dǎo)向體包括上支撐部件和下支撐部件,所述上支撐部件和下支撐部件被布置成在該載荷導(dǎo)向體的上側(cè)和下側(cè)彼此相對(duì)、且相互連接,以使轉(zhuǎn)子被可旋轉(zhuǎn)地安裝;載荷導(dǎo)向板,該載荷導(dǎo)向板對(duì)應(yīng)于葉片,并且在經(jīng)線方向上被可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述上支撐部件與所述下支撐部件之間;以及止動(dòng)銷,該止動(dòng)銷在面向所述上支撐部件和所述下支撐部件的內(nèi)表面上形成,用于控制所述載荷導(dǎo)向板的旋轉(zhuǎn)角度,并且其中所述止動(dòng)銷被配置為內(nèi)部止動(dòng)銷和外部止動(dòng)銷,以使在其中所述載荷導(dǎo)向板旋轉(zhuǎn)的空間被定義,以及被配置成按照對(duì)應(yīng)于載荷導(dǎo)向板的數(shù)量沿環(huán)形被均等分布,并且其中所述載荷導(dǎo)向板通過所述止動(dòng)銷之間的空間被可旋轉(zhuǎn)地插入,具有導(dǎo)向板鉸鏈(hinge )部件,該導(dǎo)向板鉸鏈部件具有被耦合至上端和下端的鉸鏈軸插入孔,并且所述載荷導(dǎo)向板通過被緊固至所述鉸鏈軸插入孔的導(dǎo)向板旋轉(zhuǎn)軸螺栓被可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述上支撐部件和下支撐部件。
[0014]本發(fā)明的另一方面提供了一種多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,該設(shè)備包括:轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子在圓周方向上包括多個(gè)葉片;以及載荷導(dǎo)向體,該載荷導(dǎo)向體對(duì)流入轉(zhuǎn)子內(nèi)部的流體的流動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo),其中,所述載荷導(dǎo)向體包括上支撐部件和下支撐部件,所述上支撐部件和下支撐部件被布置成在該載荷導(dǎo)向體的上側(cè)和下側(cè)彼此相對(duì)、且相互連接,以使轉(zhuǎn)子被可旋轉(zhuǎn)地安裝;以及載荷導(dǎo)向板,該載荷導(dǎo)向板在所述上支撐部件與下支撐部件之間被安裝成與所述葉片相對(duì)應(yīng)。
[0015]本發(fā)明的另一方面提供了一種多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,該設(shè)備包括:轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子被配置成在圓周方向上包括多個(gè)葉片;以及載荷導(dǎo)向體,該載荷導(dǎo)向體對(duì)流入轉(zhuǎn)子內(nèi)部的流體的流動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo),其中,所述載荷導(dǎo)向體包括上支撐部件和下支撐部件,所述上支撐部件和下支撐部件被布置成在該載荷導(dǎo)向體的上側(cè)和下側(cè)彼此相對(duì)、且相互連接,以使轉(zhuǎn)子被可旋轉(zhuǎn)地安裝;上底板和下底板,所述上底板和下底板被形成為從所述上支撐部件和所述下支撐部件延伸;載荷導(dǎo)向板,該載荷導(dǎo)向板被布置成使用葉片將所述流體的載荷引導(dǎo)到所述上底板與所述下底板之間的空間中,該引導(dǎo)對(duì)應(yīng)于所述流體的流入方向;以及阻抗預(yù)防板,該阻抗預(yù)防板在流體的流動(dòng)方向上被布置在流體的流動(dòng)路徑的兩個(gè)邊緣,并且被連接和安裝至所述載荷導(dǎo)向板,以最小化轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)阻抗。
[0016]本發(fā)明的另一方面提供了一種包括多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:根據(jù)前述方面的任意一個(gè)方面的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備;以及旋轉(zhuǎn)設(shè)備安裝結(jié)構(gòu),該旋轉(zhuǎn)設(shè)備安裝結(jié)構(gòu)被配置使得所述多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備被安裝。
[0017]此外,所述旋轉(zhuǎn)設(shè)備安裝結(jié)構(gòu)可以包括水浮體,該水浮體具有在水上浮動(dòng)的浮箱;以及固定裝置,該固定裝置具有至少一個(gè)連接線,該連接線的一端連接至所述水浮體;以及重量體,該重量體與所述連接線的另一端連接,以固定所述水浮體,以使所述水浮體在水上晃動(dòng)或翻轉(zhuǎn)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,由于均勻或非均勻且起伏變化顯著的載荷(根據(jù)從在地面、溪流、海洋等中生成的各種流體的流動(dòng)能而獲得的)使用非導(dǎo)電導(dǎo)向體來(lái)被有效地引導(dǎo)至轉(zhuǎn)子,并從而旋轉(zhuǎn)力(轉(zhuǎn)矩)能夠被獲得,高效的清潔電能能夠被生成,而不損害全球環(huán)境。特別地,由于載荷被同時(shí)施加至位于遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子的中心(軸)的邊緣部分的多個(gè)葉片,存在能夠獲得大旋轉(zhuǎn)力的效果。
[0019]此外,考慮流入載荷導(dǎo)向體的流體(空氣、水等)的特性(密度等)或載荷的大小(流速等),由于轉(zhuǎn)子的葉片能夠容易地被升力葉片、拖動(dòng)葉片、混合葉片等代替,且依賴于不同的環(huán)境和位置或容量被配置,能夠?qū)崿F(xiàn)高動(dòng)力的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備。
[0020]此外,由于流入轉(zhuǎn)子的加載數(shù)量能夠通過載荷調(diào)整打開和關(guān)閉裝置來(lái)調(diào)整或阻塞,在執(zhí)行維修工作的情況下或倘若發(fā)生自然災(zāi)害(例如,臺(tái)風(fēng)、海嘯),存在能夠關(guān)閉所述載荷導(dǎo)向板以使流體不流入轉(zhuǎn)子的內(nèi)部,以安全地保護(hù)所述多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的優(yōu)勢(shì)。
[0021]與此同時(shí),包括根據(jù)本發(fā)明的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng)不僅能夠?qū)⒃诤Q笊仙傻牟▌?dòng)力、潮汐力、和風(fēng)力的所有載荷轉(zhuǎn)換和產(chǎn)生成電能,還能夠被有效地用作近海(offshore)發(fā)電系統(tǒng),因?yàn)槠渚哂袩羲?。特別地,由于水浮體具有空心結(jié)構(gòu),發(fā)電系統(tǒng)容易被移動(dòng)。在發(fā)電系統(tǒng)被移至安裝位置處之后,當(dāng)水被注入到內(nèi)部空間時(shí),由于發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)水的重量被更穩(wěn)固地固定,即使發(fā)電系統(tǒng)位于海洋上,所述發(fā)電系統(tǒng)能夠被維持在穩(wěn)定的安裝狀態(tài),而不因臺(tái)風(fēng)或海嘯被晃動(dòng)或翻轉(zhuǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1a至圖1c是示出了常規(guī)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的圖;
[0023]圖2a是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的透視圖;
[0024]圖2b是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的分解的透視圖;
[0025]圖2c是沿圖2a的線G-G的橫截面視圖;
[0026]圖2d是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的動(dòng)作的示意平面圖;
[0027]圖2e和圖2f是示出了可應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的葉片的其他示例的圖;
[0028]圖2g是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的修改示例的分解的透視圖;
[0029]圖2h是示出了用于描述根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的修改示例的主要部分的切割分解的透視圖;
[0030]圖3a是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的示意配置的透視圖;
[0031]圖3b是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的示意配置的分解的透視圖;
[0032]圖3c是沿圖3a的線H-H的橫截面視圖;
[0033]圖3d是圖3a中的部分B的放大和分解的透視圖;
[0034]圖3e是示出了用于描述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的動(dòng)作的主要部分的放大的平面橫截面視圖;
[0035]圖3f是用于描述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的修改示例的沿圖3a的線H-H的橫截面視圖;
[0036]圖4a是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的透視圖;
[0037]圖4b是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的分解的透視圖;
[0038]圖4c是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的平面橫截面視圖;
[0039]圖4d是圖4a中的部分D的放大的橫截面視圖;
[0040]圖4e是圖4d中的部分E的分解的透視圖;
[0041]圖4f和圖4g是主要部分的放大視圖和示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的動(dòng)作的平面橫截面視圖;
[0042]圖5a是根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的示意平面圖;
[0043]圖5b是示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的示意側(cè)視圖;
[0044]圖5c是沿圖5a的線J-J的橫截面視圖;
[0045]圖5d是沿圖5b的線K-K的橫截面視圖;
[0046]圖5e是示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的修改示例的示意平面橫截面視圖;[0047]圖6a是示出包括根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng)的透視圖;以及
[0048]圖6b是示出包括根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)設(shè)備安裝結(jié)構(gòu)的全截面視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0049]在下文中,將參考附圖詳細(xì)描述的根據(jù)本發(fā)明的示意性實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備和發(fā)電系統(tǒng)的描述如下。
[0050]圖2a是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的透視圖,圖2b是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的分解的透視圖,圖2c是沿圖2a的線G-G的橫截面視圖,圖2d是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的動(dòng)作的示意平面圖,以及圖2e和圖2f是示出了可應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的葉片的其他示例的圖。
[0051]參考圖2a到圖2f,根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備IR是被配置使得能夠獲取在均勻和非均勻載荷或不規(guī)則載荷(其中,位置顯著變化)中的高效的穩(wěn)定單向旋轉(zhuǎn)力(轉(zhuǎn)矩),而不管載荷流入方向的設(shè)備,其中所述載荷從諸如水力、波動(dòng)力、潮汐力和風(fēng)力之類的自然界中獲得,并且所述多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備IR包括載荷導(dǎo)向體10和轉(zhuǎn)子20。
[0052]載荷導(dǎo)向體10包括上支撐部件12和下支撐部件12’,所述上支撐部件12和下支撐部件12’被布置成在該載荷導(dǎo)向體10的上側(cè)和下側(cè)彼此相對(duì)、且相互連接以使轉(zhuǎn)子20被可旋轉(zhuǎn)地安裝;以及多個(gè)載荷導(dǎo)向板13,所述載荷導(dǎo)向板13在經(jīng)線方向上被布置成與轉(zhuǎn)子20的葉片21相對(duì)應(yīng),該經(jīng)線方向被配置使得在所述上支撐部件12與所述下支撐部件12’之間形成圓形。
[0053]上支撐部件12和下支撐部件12’以相同或相似的形式被形成,以使它們以對(duì)應(yīng)的方式彼此耦合,并且包括孔環(huán)12a和多個(gè)連接部分12b,所述孔環(huán)12a具有直徑,其中多個(gè)載荷導(dǎo)向板13能夠按照環(huán)形被布置,以及所述多個(gè)連接部分12b被布置成穿過所述孔環(huán)12a的中心。
[0054]孔環(huán)12a和連接部分12b可以被配置為單個(gè)部件,但在該實(shí)施方式中,孔環(huán)12a和連接部分12b被配置為分別分開獨(dú)立的部件,并且被配置成通過螺栓進(jìn)行緊固,并且所述連接部分12b被配置成具有其中軸承插入孔12c穿透以近似十字形形成的主體的中心的形狀。
[0055]此外,軸柱16被耦合至下支撐部件12’的軸承插入孔12c側(cè),使得載荷導(dǎo)向體10能夠被安裝在待被安裝的部分處(未示出,多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備被安裝在其中的安裝結(jié)構(gòu)或安裝位置)。軸柱16被配置使得法蘭16a在圓柱形的主體的上側(cè)形成,并且通過螺栓被緊固和固定至連接部分12b,以及轉(zhuǎn)子20的輸出軸22被可旋轉(zhuǎn)地插入和安裝至所述軸柱16。
[0056]載荷導(dǎo)向板13用作具有對(duì)應(yīng)于上支撐部件12與下支撐部件12’之間的分隔距離的距離的垂直部件,并且被配置使得流入所述載荷導(dǎo)向板13之間的空間的流體不被泄漏到外部,并且朝向葉片21被引導(dǎo)。為此,如圖2c所示,載荷導(dǎo)向板13的橫截面形狀由按照從上支撐部件12和下支撐部件12’的外側(cè)圓周邊緣朝向轉(zhuǎn)子10的中心方向的線性形式形成的直線部分13a,和在所述轉(zhuǎn)子10的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上在所述直線部分13a的末端被彎曲、并且被形成直到接近葉片21的外側(cè)圓周邊緣的位置的斜線部分13b。
[0057]特別地,載荷導(dǎo)向板13的直線部分13a和斜線部分13b被形成以具有斜面,其中經(jīng)過所述載荷導(dǎo)向板13的相鄰斜線部分13b之間的流體被引導(dǎo)至外側(cè)部分(位于遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子的輸出軸的葉片的邊緣部分)。
[0058]與此同時(shí),如圖2b和圖2c所示,轉(zhuǎn)子20包括葉片21 ;輸出軸22,該輸出軸22按照棒狀結(jié)構(gòu)被形成,并且被垂直布置;中心柱23,該中心柱23被耦合至輸出軸22,并按照?qǐng)A柱形被形成;以及圓形鋼圈24,該圓形鋼圈24經(jīng)由多個(gè)鋼圈支撐25被安裝在中心柱23的上側(cè)和下側(cè),使得葉片21被固定,并通過置于輸出軸22的上端與下端之間、并被安裝在上支撐部件12和下支撐部件12’的軸承插入孔12c處的軸承26被可旋轉(zhuǎn)地安裝在載荷導(dǎo)向體10處。
[0059]葉片21被配置成根據(jù)經(jīng)由載荷導(dǎo)向板13流動(dòng)的流體的載荷生成旋轉(zhuǎn)力,并且可以從拖動(dòng)型葉片(參見圖2f)或升力型葉片(參見圖2d)之間選擇,或者可以使用拖動(dòng)型葉片和升力型葉片的組合,其中所述拖動(dòng)型葉片被配置成由于被生成至諸如槳型或savonius型的葉片的拖動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng),所述升力型葉片被配置成由于被生成至諸如darrieus型或gyromill型的葉片的升力而轉(zhuǎn)動(dòng)。然而,在該實(shí)施方式中,葉片21被配置使得在葉尖速比為I或更大時(shí)具有極好的空氣動(dòng)力學(xué)特性的升力型葉片被使用。
[0060]例如,如圖2c所示,升力型葉片被配置為典型形式的翼型葉片。如本領(lǐng)域中公知的,翼型葉片具有流線型結(jié)構(gòu)的橫截面,并且后緣部分a被插入和耦合至圓形鋼圈24,以及前緣部分b被安裝以沿轉(zhuǎn)子20的圓周方向坐落。
[0061]此外,翼型葉片具有插入槽21a,該插入槽21a在其后緣部分垂直下凹以被插入至圓形鋼圈24,并且通過被緊固至固定架的螺栓被固定至圓形鋼圈24,因?yàn)楣潭?1b被突出以與插入槽21a接觸。
[0062]與此同時(shí),如圖2e所示,升力型葉片可以被配置為具有在向內(nèi)表面中形成的切口(cutout)部分C的翼型葉片。在具有在其中形成的切口部分的翼型葉片中,由于切口部分C在向內(nèi)表面上形成,因此除升力以外,拖動(dòng)通過流體被施加至向內(nèi)表面的一側(cè)。如此,存在通過拖動(dòng)在具有低速(葉尖速比(葉片的翼端速度/風(fēng)速)為I或更小)的流動(dòng)區(qū)域處生成轉(zhuǎn)矩的優(yōu)勢(shì)。
[0063]如上所述的根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的動(dòng)作將被簡(jiǎn)要描述。
[0064]在根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備IR中,用于將流體的載荷大幅度朝向葉片21引導(dǎo)的載荷導(dǎo)向板13被形成貫穿轉(zhuǎn)子20的整個(gè)圓周,以及提供其中流體的載荷能夠被有效引導(dǎo)至轉(zhuǎn)子中的形狀。因此,即使在從所有方向施加流體的載荷時(shí),能夠獲得高旋轉(zhuǎn)力。
[0065]如圖2c所示,由于載荷導(dǎo)向板13的橫截面結(jié)構(gòu)包括按照朝向中心方向的線性形式形成的直線部分13a,和在所述直線部分13a的末端被彎曲并被形成直到接近葉片21的外側(cè)圓周邊緣的位置的斜線部分13b,流入載荷導(dǎo)向板13之間的空間的流體不被泄漏到外部,并且朝向葉片21被引導(dǎo)。如此,存在獲得相對(duì)于流體的有限載荷的相對(duì)大的旋轉(zhuǎn)力的優(yōu)勢(shì)。
[0066]在根據(jù)該實(shí)施方式的載荷導(dǎo)向體10中,如圖2d至圖2f所示,由于載荷被有效地引導(dǎo)至寬范圍Al中,載荷被同時(shí)施加至多個(gè)葉片。如此,從轉(zhuǎn)子20的輸出軸22獲得非常大的旋轉(zhuǎn)力。
[0067]圖2g是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的修改示例的分解的透視圖,圖2h是示出了用于描述根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的修改示例的主要部分的切割分解的透視圖。
[0068]參考圖2g和圖2h,根據(jù)修改示例的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備包括載荷導(dǎo)向體10和轉(zhuǎn)子20,以及載荷和重量調(diào)整裝置19,該載荷和重量調(diào)整裝置19被配置使得在被施加至轉(zhuǎn)子20的流體的載荷被均勻平滑為單向旋轉(zhuǎn)力時(shí),多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的重量可以被調(diào)整。
[0069]載荷和重量調(diào)整裝置19包括載荷和重量調(diào)整主體19a,該載荷和重量調(diào)整主體19a具有在其上側(cè)和下側(cè)形成的輸出軸22 ;以及單向軸承26’,該單向軸承26’被插入和安裝在所述輸出軸22的上側(cè)和下側(cè),并且具有僅在一個(gè)方向上可旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
[0070]如圖》1所示,載荷和重量調(diào)整主體19a在轉(zhuǎn)子20中被形成,被分為飛輪空間19c和浮力空間19d,該飛輪空間19c由突出至圓柱形主體的中央空間且執(zhí)行劃分(compartment)的隔斷19b定義,并被配置成容納流體,該浮力空間19d被配置成調(diào)整浮力。在飛輪空間19c和浮力空間19d的每一者中,為了調(diào)整流體的注入量,形成調(diào)整孔19e。
[0071]當(dāng)上述載荷和重量調(diào)整裝置19的動(dòng)作被簡(jiǎn)要描述時(shí),如圖2g和圖2h所示,在諸如非均勻波動(dòng)力的載荷流過載荷導(dǎo)向體10并被施加給葉片21的情況下,存在由單向軸承26’僅在一個(gè)方向上施加載荷的優(yōu)勢(shì),旋轉(zhuǎn)力由于飛輪效應(yīng)而被均勻平滑,該飛輪效應(yīng)由于填充在載荷和重量調(diào)整主體19a的飛輪空間19c中的水的重量而獲得,并且轉(zhuǎn)子20的重量使用被填充有諸如空氣的輕氣體的浮力空間19d來(lái)被減輕,以促使浮力增加水中的旋轉(zhuǎn)效率。
[0072]圖3a是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的示意配置的透視圖。圖3b是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的示意配置的分解的透視圖。圖3c是沿圖3a的線H-H的橫截面視圖。圖3d是圖3a中的部分B的放大和分解的透視圖。圖3e是示出了用于描述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的動(dòng)作的主要部分的放大的平面橫截面視圖,以及圖3f是用于描述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的修改示例的沿圖3a的線H-H的橫截面視圖。
[0073]參考圖3a至圖3e,根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備IR包括載荷導(dǎo)向體10和轉(zhuǎn)子20,并且包括上支撐部件12和下支撐部件12’,其中所述載荷導(dǎo)向體10被布置成在上側(cè)和下側(cè)彼此相對(duì)、且相互連接以使轉(zhuǎn)子被可旋轉(zhuǎn)地安裝;多個(gè)載荷導(dǎo)向板13,所述多個(gè)載荷導(dǎo)向板13在經(jīng)線方向上被可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述上支撐部件12與下支撐部件12’之間,以對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)子20的葉片21 ;以及止動(dòng)銷14,該止動(dòng)銷14在所述上支撐部件12和下支撐部件12’的相向內(nèi)側(cè)中形成,且被配置成控制載荷導(dǎo)向板13的旋轉(zhuǎn)角度。
[0074]由于上支撐部件12和下支撐部件12’被耦合以彼此相對(duì)應(yīng),因此上支撐部件12和下支撐部件12’以相同或相似的形式被形成,并且包括形成有止動(dòng)銷14的孔環(huán)12a,被布置成穿過所述孔環(huán)12a的中心的多個(gè)連接部分12b,以及被形成以穿透所述連接部分12b的中心的軸承插入孔12c。
[0075]上支撐部件12和下支撐部件12’通過多個(gè)在經(jīng)線方向上安裝的支撐柱15來(lái)被相互固定,并且所述支撐柱15可以以各種形式被形成。然而,在該實(shí)施方式中,上支撐部件12和下支撐部件12’具有其中法蘭15a在桿狀支柱的上端和下端形成、且被配置成與在孔環(huán)12a中突出至其外部的支撐部分12d相耦合的結(jié)構(gòu)。
[0076]軸柱16被耦合至下支撐部件12’的一側(cè)的軸承插入孔12c,使得載荷導(dǎo)向體10被安裝在待被安裝的部分處。軸承支柱16具有在其圓柱形主體的上側(cè)形成的法蘭16a,被緊固和固定至連接部分12b,并且具有在其中可旋轉(zhuǎn)地插入和安裝的轉(zhuǎn)子20的輸出軸22。
[0077]與此同時(shí),如圖3c和圖3d所示,載荷導(dǎo)向板13具有其中流動(dòng)流體的載荷大幅度朝向葉片21被引導(dǎo)的配置,并且通過止動(dòng)銷14之間的空間、被緊固至上支撐部件12和下支撐部件12’的導(dǎo)向板旋轉(zhuǎn)軸螺栓18被可旋轉(zhuǎn)地安裝。具有鉸鏈軸插入孔17a的導(dǎo)向板鉸鏈部件17被配置成通過諸如螺栓的緊固部件被耦合至載荷導(dǎo)向板13的上端和下端,以及導(dǎo)向板旋轉(zhuǎn)軸螺栓18的下部分被配置成插入至所述導(dǎo)向板鉸鏈部件17的鉸鏈軸插入孔17a 中。
[0078]止動(dòng)銷14具有其中旋轉(zhuǎn)空間被形成以使載荷導(dǎo)向板13在預(yù)定范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的配置,并且被配置成按照環(huán)形被均等分為對(duì)應(yīng)于載荷導(dǎo)向板的數(shù)量。止動(dòng)銷14被布置以使內(nèi)部止動(dòng)銷14a和外部止動(dòng)銷14b針對(duì)每個(gè)載荷導(dǎo)向板13被配對(duì)。在這種情況下,如圖3e所示,內(nèi)部止動(dòng)銷14a和外部止動(dòng)銷14b的形成位置分別位于孔環(huán)12a的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。優(yōu)選的是載荷導(dǎo)向板13的旋轉(zhuǎn)角度在角度范圍C中形成,直到在該角度方位中接近大約在弦(連接前緣與后緣的線)的中心處的前緣的位置,其中流體的載荷生成相對(duì)大的旋轉(zhuǎn)力。
[0079]與此同時(shí),轉(zhuǎn)子20包括葉片21,以棒結(jié)構(gòu)形成且垂直布置的輸出軸22,被耦合至輸出軸22并以圓柱形形成的中心柱23,以及經(jīng)由多個(gè)鋼圈支撐25被安裝在中心柱23的上側(cè)和下側(cè)以固定葉片21的圓形鋼圈24,以及所述轉(zhuǎn)子20通過插入至輸出軸22的上端和下端的軸承26被可旋轉(zhuǎn)地安裝在載荷導(dǎo)向體10、以及被安裝在上支撐部件12和下支撐部件12’的軸承插入孔12c。
[0080]葉片21具有其中旋轉(zhuǎn)力由于流過載荷導(dǎo)向板13的流體的載荷而生成的配置。如上述第一實(shí)施方式中描述的,葉片21被從拖動(dòng)型葉片或升力型葉片中選擇,或者被用作拖動(dòng)型葉片和升力型葉片的組合。然而,在該實(shí)施方式中,葉片21被配置使得在葉尖速比為I或更大時(shí)具有極好的空氣動(dòng)力學(xué)特性的升力型葉片被使用。
[0081]根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的動(dòng)作將被簡(jiǎn)要描述。
[0082]在根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備中,用于將流體的載荷大幅度朝向葉片21引導(dǎo)的載荷導(dǎo)向板13被可旋轉(zhuǎn)地形成。因此,即使在從所有方向施加流體的載荷時(shí),能夠有效地獲得旋轉(zhuǎn)力。此外,如圖3e所示,由于載荷導(dǎo)向板13在內(nèi)部止動(dòng)銷14a與外部止動(dòng)銷14b之間的空間(在生成大旋轉(zhuǎn)力的角度范圍C中被定義)中轉(zhuǎn)動(dòng),存在能夠獲得相對(duì)于預(yù)定的流體的載荷的相對(duì)大的旋轉(zhuǎn)力的優(yōu)勢(shì)。
[0083]如圖3c和圖3d所示,由于載荷導(dǎo)向板13在生成大旋轉(zhuǎn)力的角度范圍C中轉(zhuǎn)動(dòng),且載荷在寬范圍Al中被有效地引導(dǎo),因此載荷能夠被同時(shí)施加給多個(gè)葉片,并從輸出軸21獲得非常大的旋轉(zhuǎn)力。
[0084]圖4a是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的透視圖,圖4b是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的分解的透視圖,圖4c是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的平面橫截面視圖,圖4d是圖4a中的部分D的放大的橫截面視圖,圖4e是圖4d中的部分E的分解的透視圖,以及圖4f和圖4g是主要部分的放大視圖和示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的動(dòng)作的平面橫截面視圖。[0085]參考圖4a至圖4g,根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備IR包括載荷導(dǎo)向體10和轉(zhuǎn)子20,并且還包括載荷調(diào)整打開和關(guān)閉裝置30,該載荷調(diào)整打開和關(guān)閉裝置30被配置成通過轉(zhuǎn)子100調(diào)整被引導(dǎo)至載荷導(dǎo)向體10的流體的加載量,或阻塞被引導(dǎo)的流體的載荷。
[0086]載荷調(diào)整打開和關(guān)閉裝置30包括一對(duì)緊固件31a和31b,使得其中載荷導(dǎo)向板13的上側(cè)和下側(cè)被插入和旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)空間被定義,以及包括在內(nèi)部止動(dòng)銷14a與外部止動(dòng)銷14b之間可旋轉(zhuǎn)地安裝的多個(gè)旋轉(zhuǎn)部件31,被連接至載荷導(dǎo)向板13和所述旋轉(zhuǎn)部件31的旋轉(zhuǎn)鏈輪32,被配置成轉(zhuǎn)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)鏈輪32的旋轉(zhuǎn)鏈33,以及被配置成傳遞動(dòng)力以轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)鏈33的打開和關(guān)閉裝置驅(qū)動(dòng)單元34。
[0087]打開和關(guān)閉裝置驅(qū)動(dòng)單元34包括被配置成接收外部動(dòng)力的載荷打開和關(guān)閉軸34a,被耦合至所述載荷打開和關(guān)閉軸34a的上端和下端的驅(qū)動(dòng)超級(jí)齒輪34b,以及具有與驅(qū)動(dòng)超級(jí)齒輪34b嚙合的超級(jí)齒輪34d和與旋轉(zhuǎn)鏈33的一側(cè)接合的鏈輪34e的輔助齒輪34c,所述超級(jí)齒輪34d和所述鏈輪34e被形成為一個(gè)主體,該輔助齒輪34c被可旋轉(zhuǎn)地安裝在上支撐部件12和下支撐部件12’。在這種情況下,如圖4d所示,輔助齒輪34c在其中軸34f被插入到中央旋轉(zhuǎn)孔并通過止動(dòng)環(huán)34g被固定的狀態(tài)中被可旋轉(zhuǎn)地連接。
[0088]在下文中,載荷調(diào)整打開和關(guān)閉裝置30、載荷導(dǎo)向體10與轉(zhuǎn)子20之間的耦合關(guān)系將被更詳細(xì)地描述。包括在根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備中的載荷導(dǎo)向體10和轉(zhuǎn)子20具有與用于上述第二實(shí)施方式的那些相同或相似的結(jié)構(gòu),除了一些元件之外。如此,將僅詳細(xì)描述區(qū)別部分,而對(duì)與第二實(shí)施方式的那些相同的部分或相似的部分的具體描述將被省略,并且相同或相似的部分由相同的參考數(shù)字來(lái)表示。
[0089]如圖4e和4f所示,上支撐部件12和下支撐部件12’被配置使得鏈輪旋轉(zhuǎn)孔12f和內(nèi)部和外部止動(dòng)銷14a和14b沿孔環(huán)12a的內(nèi)側(cè)的外圍朝向孔環(huán)12a的外圓周按照?qǐng)A形被均等分布。此外,如圖4b所示,由軸承34h插入的軸承座(housing)在朝向孔環(huán)12a的外圓周突出的另一突出12g中形成。載荷打開和關(guān)閉軸34a被耦合至可旋轉(zhuǎn)耦合至突出12g的軸承34h的內(nèi)孔。載荷打開和關(guān)閉軸34a被可旋轉(zhuǎn)地耦合至與突出12g相耦合的軸承34h的內(nèi)孔。
[0090]如圖4e所示,旋轉(zhuǎn)部件31被布置在內(nèi)部止動(dòng)銷14a與外部止動(dòng)銷14b之間,以及緊固件31a和31b被形成具有與在第二實(shí)施方式中描述的止動(dòng)銷14a與14b之間的空間相同的間距。此外,具有附著在其上的導(dǎo)向板鉸鏈部件17的載荷導(dǎo)向板13被插在緊固件31a與31b之間。
[0091]旋轉(zhuǎn)鏈輪32包括鏈輪部分32a,空間形成軸瓦(step)部分32b,以及順序地來(lái)自圓棒形的部件的上側(cè)的軸部分32c,并且具有螺栓插入孔32d,導(dǎo)向板旋轉(zhuǎn)軸螺栓18被插在該螺栓插入孔32d中且穿透該螺栓插入孔32d。軸部分32c的下部分被緊固以被固定至旋轉(zhuǎn)部件31的螺孔31c。被插入至旋轉(zhuǎn)鏈輪32的螺栓插入孔32d的導(dǎo)向板旋轉(zhuǎn)軸螺栓18的下部分被插入至導(dǎo)向板鉸鏈部件17的鉸鏈軸插入孔17a。在這種情況下,墊圈35被分別置于所述旋轉(zhuǎn)部件31與上支撐部件12、旋轉(zhuǎn)部件31與下支撐部件12’之間。
[0092]如上所述的根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的動(dòng)作將被簡(jiǎn)要描述。
[0093]如上所述,在根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備中,當(dāng)載荷導(dǎo)向板13被裝配至旋轉(zhuǎn)部件31和旋轉(zhuǎn)鏈輪32時(shí),如圖4f所示,由于載荷導(dǎo)向板13在緊固件31a與31b之間在生成大旋轉(zhuǎn)力的角度范圍C中是可旋轉(zhuǎn)的,能夠從轉(zhuǎn)子20的輸出軸22獲得非常大的旋轉(zhuǎn)力。
[0094]特別地,在根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備中,旋轉(zhuǎn)部件31被配置成一旦旋轉(zhuǎn)鏈輪32的轉(zhuǎn)動(dòng)在內(nèi)部止動(dòng)銷14a與外部止動(dòng)銷14b之間的旋轉(zhuǎn)間距F內(nèi)是可旋轉(zhuǎn)的時(shí)被聯(lián)鎖。因此,必要時(shí),當(dāng)載荷打開和關(guān)閉軸34a在正轉(zhuǎn)方向和反轉(zhuǎn)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于旋轉(zhuǎn)力按照驅(qū)動(dòng)超級(jí)齒輪34b、輔助齒輪34c、以及旋轉(zhuǎn)鏈33的順序被傳遞,并且旋轉(zhuǎn)鏈輪32經(jīng)受正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),因此,安裝旋轉(zhuǎn)部件31的載荷導(dǎo)向板13也轉(zhuǎn)動(dòng),并且載荷導(dǎo)向板13之間的空間(為流體的流入路徑)被打開或關(guān)閉。
[0095]因此,當(dāng)引起過多的外力(諸如臺(tái)風(fēng))或需要檢修時(shí),由于需要時(shí)載荷調(diào)整打開和關(guān)閉裝置30被操作以執(zhí)行載荷導(dǎo)向板13的打開和關(guān)閉操作,動(dòng)作可以被執(zhí)行以使外部載荷被傳遞至轉(zhuǎn)子20或被阻塞。
[0096]圖5a是根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的示意平面圖,圖5b是示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的示意側(cè)視圖。圖5c是沿圖5a的線J-J的橫截面視圖,圖5d是沿圖5b的線K-K的橫截面視圖。
[0097]根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備被配置以使旋轉(zhuǎn)力由于單向載荷而被有效獲得,其中在一個(gè)方向上流動(dòng)的流體(例如,河流或溪流的活水)在該單向載荷中流動(dòng)。此外,多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備包括轉(zhuǎn)子20,該轉(zhuǎn)子20在圓周方向上包括多個(gè)葉片21 ;以及載荷導(dǎo)向體40,該載荷導(dǎo)向體40被配置成對(duì)流入轉(zhuǎn)子20的流體的流動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo)。載荷導(dǎo)向體40包括上支撐部件41和下支撐部件41’,上底板42和下底板42’,載荷導(dǎo)向板43和阻抗預(yù)防板44。
[0098]由于轉(zhuǎn)子20可以以與上面描述的第一至第三實(shí)施方式的那些相同或相似的方式被形成,因此,對(duì)它們的詳細(xì)描述將被省略,并且下面的描述集中在載荷導(dǎo)向體40。
[0099]上底板41和下底板41’是被形成為從上支撐部件42和下支撐部件42’延伸以使流體移動(dòng)所在的流動(dòng)路徑被形成的部件,并且被垂直安裝以由基柱45隔開。此外,其中心部分通過螺栓被耦合至上支撐部件42和下支撐部件42’的邊緣內(nèi)部。
[0100]雖然上底板41和下底板41’的形狀沒有限制,如圖5a所示,它們具有近似盾形,在所述上底板42和下底板42’的邊緣形成連接孔41a,以使被安裝成彼此接觸的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備能夠通過繩索或線纜被相互連接。
[0101]上支撐部件42和下支撐部件42’具有相同或相似的形式,以使它們彼此連接以被布置成在上側(cè)和下側(cè)彼此相對(duì),并且在該實(shí)施方式中,上支撐部件41和下支撐部件41’被安裝成使轉(zhuǎn)子的輸出軸22能夠通過被插入至軸承插入孔42c中的軸承46轉(zhuǎn)動(dòng),其中所述軸承插入孔42c形成為能在中心以近似于十字形的方式穿透。
[0102]載荷導(dǎo)向板43被布置成使用葉片21將流體的載荷引導(dǎo)至上底板41與下底板41’之間的空間,該引導(dǎo)對(duì)應(yīng)于流體的流入方向,并且所述載荷導(dǎo)向板43的特征在于它們被配置以使正在流入載荷導(dǎo)向板43之間的空間的流體不被泄漏到外部,并朝向葉片21被引導(dǎo)。為此,如圖5d所示,載荷導(dǎo)向板43被配置為按照與流體的流入方向平行的線性形式形成的直線部分43a,和在轉(zhuǎn)子20的旋轉(zhuǎn)方向上在所述直線部分43a的末端被彎曲并被形成直到接近葉片21的外側(cè)圓周邊緣的位置的彎曲部分43b。
[0103]如此,當(dāng)載荷導(dǎo)向板43被配置為直線部分43a和彎曲部分43b時(shí),能夠在寬角度范圍內(nèi)獲得旋轉(zhuǎn)力。此外,由于流入直線部分43a與彎曲部分43b之間的空間的流體不被泄漏到外部,并且朝向葉片21被引導(dǎo),因此能夠獲得相對(duì)于預(yù)定的流體的載荷的相對(duì)大的旋轉(zhuǎn)力。
[0104]阻抗預(yù)防板44是在流體的流動(dòng)方向上被布置在流體的流入路徑的兩個(gè)邊緣部分以最小化轉(zhuǎn)子20的旋轉(zhuǎn)阻抗的部件。此外,由于阻抗預(yù)防板44按照從載荷導(dǎo)向板43的直線部分43a (位于上底板41和下底板41’的兩個(gè)邊緣部分)的線性形式在流體的移動(dòng)方向上被布置,因此,流體不流入轉(zhuǎn)子20的葉片21,其對(duì)應(yīng)于流體的排放方向。
[0105]與此同時(shí),考慮根據(jù)第四實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備將被安裝在諸如河流或溪流之類的水上這一事實(shí),多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備還包括浮體47,該浮體47被配置成為漂浮物提供浮力;以及雜質(zhì)流入預(yù)防裝置48,該雜質(zhì)流入預(yù)防裝置48被配置成防止雜質(zhì)流入上底板41與下底板41’之間的內(nèi)部空間。
[0106]只要浮力能夠被有效生成,浮體47可以被安裝在各個(gè)位置處(例如上底板41、下底板41’、上底板與下底板之間的空間),而沒有位置限制,并且該浮體47被配置成通過左右固定桿47a被固定在上底板41的上部分上,例如,如圖5a至圖5c所示。
[0107]雜質(zhì)流入預(yù)防裝置48被配置為圍繞所述載荷導(dǎo)向體40且可旋轉(zhuǎn)地安裝在上底板41和下底板41’的主滾軸48a和輔助滾軸48b,被垂直纏繞至所述主滾軸48a和輔助滾軸48b的垂直線48c,以及在所述垂直線48c中固定的網(wǎng)罩48d。
[0108]如此,當(dāng)雜質(zhì)流入預(yù)防裝置48被包括在其中時(shí),盡管根據(jù)該實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備被安裝在河流或溪流上,則在使用用于發(fā)電的水輪(渦輪)的過程中,雜質(zhì)和流體一起在上底板與下底板之間流動(dòng),雜質(zhì)能夠容易地被過濾和移除。當(dāng)預(yù)定的時(shí)間周期逝去時(shí),如果旋轉(zhuǎn)力被施加至主滾軸48a的上夾頭(grip)部分48aa以操作設(shè)備,以使垂直線48c沿輔助滾軸48b轉(zhuǎn)動(dòng),網(wǎng)罩48d與所述操作連鎖并被移動(dòng)。因此,附著的雜質(zhì)自動(dòng)被分離和移除。由此,水力發(fā)電能夠被便利且安全地執(zhí)行。
[0109]圖5e是示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的修改示例的示意平面橫截面視圖。
[0110]參考圖5e,根據(jù)第四實(shí)施方式的修改示例的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備被配置使得多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備(作為水輪(渦輪))可應(yīng)用于發(fā)電設(shè)備,其中,每當(dāng)預(yù)定的時(shí)間逝去時(shí)流體的流動(dòng)方向在兩個(gè)方向上改變,諸如使用潮汐中的差異的潮汐力發(fā)電。
[0111]為此,多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備被配置使得載荷導(dǎo)向體40被配置為上底板41,下底板41’,上支撐部件42,下支撐部件42’,載荷導(dǎo)向板43和阻抗預(yù)防板44,并且所述載荷導(dǎo)向板43被形成以在基于轉(zhuǎn)子20的兩個(gè)方向上被布置在阻抗預(yù)防板44之間的內(nèi)部空間。
[0112]在這種情況下,為了最小化轉(zhuǎn)子20的旋轉(zhuǎn)阻抗,由于阻抗預(yù)防板44在流體的運(yùn)動(dòng)方向上按照線性形式被布置,使得位于兩個(gè)邊緣部分的載荷導(dǎo)向板43的直線部分43a彼此連接,盡管流體的流動(dòng)方向在一個(gè)方向與另一個(gè)方向之間改變,其被配置使得流體不流入轉(zhuǎn)子20的葉片21,這對(duì)應(yīng)于流體的排放方向。
[0113]圖6a是示出包括根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng)的透視圖。圖6b是示出包括根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)設(shè)備安裝結(jié)構(gòu)的全截面視圖。
[0114]包括根據(jù)本發(fā)明的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng)包括在第一至第四實(shí)施方式中描述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備IR,以及旋轉(zhuǎn)設(shè)備安裝結(jié)構(gòu)100,該旋轉(zhuǎn)設(shè)備安裝結(jié)構(gòu)100包括多個(gè)多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備IR,并被安裝在諸如海洋、水庫(kù)和水壩之類的水上。在該實(shí)施方式中,發(fā)電系統(tǒng)被配置為能夠在浮動(dòng)的同時(shí)被移動(dòng)的海洋結(jié)構(gòu)。如此,在陸地或海洋區(qū)域(電源處于困難或差的環(huán)境中)上實(shí)施作為發(fā)電設(shè)施單元是可能的。
[0115]如圖6a所示,旋轉(zhuǎn)設(shè)備安裝結(jié)構(gòu)100包括水浮體110,該水浮體110具有在水上浮動(dòng)的浮箱;以及固定裝置120,該固定裝置120用于固定以防止水浮體110在水上晃動(dòng)或翻轉(zhuǎn)。
[0116]水浮體110包括上部結(jié)構(gòu)111,該上部結(jié)構(gòu)111位于水表面之上,并且具有在其中形成的空心部分;中心柱112,該中心柱112被形成以在經(jīng)線方向上與上部結(jié)構(gòu)111連接;以及下水槽113,該下水槽113與中心柱112的下端連接,被浸沒在水中,并且具有能夠容納諸如海水之類的液體在其中的空心部分。
[0117]如圖6a和圖6b所示,上部結(jié)構(gòu)111包括燈塔支柱114,該燈塔支柱114具有在上部主體Illa的中心之上提供的燈塔室115,在所述上部主體Illa中提供多個(gè)空間部分111b,所述多個(gè)空間部分Illb通過隔斷Illc被劃分成上側(cè)和下側(cè);以及多個(gè)轉(zhuǎn)子支柱116,所述多個(gè)轉(zhuǎn)子支柱116用于將多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備IR安裝至上部主體Illa的邊緣的外圍。如果需要,上部主體的上側(cè)可以被配備有太陽(yáng)能面板117,該太陽(yáng)能面板117能夠?qū)⑻?yáng)光轉(zhuǎn)換成電能以進(jìn)行發(fā)電。這里,優(yōu)選的是在具有大表面區(qū)域的類似薄盤中形成上部主體111a,以在施加諸如波動(dòng)之類的外力時(shí)不晃動(dòng)或翻轉(zhuǎn)。
[0118]此外,上部結(jié)構(gòu)111包括垂直運(yùn)動(dòng)裝置118,該垂直運(yùn)動(dòng)裝置118能夠垂直可移動(dòng)地將多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備IR固定至其外側(cè)圓周邊緣。只要在使用水中的流體的載荷進(jìn)行發(fā)電的情況下其能夠促使多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備被浸沒在水中,以及在諸如當(dāng)暴風(fēng)或海嘯產(chǎn)生時(shí)或在維護(hù)期間的情況下其能夠促使多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備IR在水中被牽引和提升,垂直運(yùn)動(dòng)裝置118可以被配置成使用諸如起重機(jī)和鏈滑車之類的各種牽弓I設(shè)備。
[0119]如圖6b所示,中心柱112被配置以被劃分成支柱上部空間112b和支柱下部空間112c,該支柱上部空間112b通過在其上部分中的對(duì)應(yīng)于上部結(jié)構(gòu)111的中心部分的隔斷112a來(lái)被劃分和定義,該支柱下部空間112c具有附著在其上的多個(gè)加強(qiáng)環(huán)112d,并且與下水槽113連接。
[0120]下水槽113具有類似于上部結(jié)構(gòu)111的形狀,包括多個(gè)連接突出113a,所述多個(gè)連接突出113a具有在上側(cè)的邊緣處形成的鏈插入孔113b,并且所述下水槽113具有底部,該底部配備有用于輸入和輸出水的輸入和輸出閥113c。
[0121]此外,水浮體110可以包括注入量調(diào)整設(shè)備119,使得在水浮體110被移動(dòng)或安裝時(shí)容納在其中的流體的注入量能夠被調(diào)整。注入量調(diào)整設(shè)備119可以被配置為在經(jīng)線方向上被安裝使得流體能夠被注入到下水槽113和中心柱112、或被從內(nèi)部排放到外部的可調(diào)管119a,以及安裝在可調(diào)管119a的上部暴露部分的可調(diào)閥119b。在這種情況下,可調(diào)管119a包括流動(dòng)端口(未示出),該流動(dòng)端口與下水槽113和中心柱112的內(nèi)部空間連接,以流入或流出流體。此外,優(yōu)選的是輸入和輸出閥113c和可調(diào)閥119b被配置為能夠執(zhí)行自動(dòng)調(diào)整或遠(yuǎn)程調(diào)整的自動(dòng)調(diào)整閥。
[0122]與此同時(shí),固定裝置120包括連接線121,每一個(gè)連接線的一端連接至水浮體110的上部結(jié)構(gòu)111,并且所述連接線121被插入到所述下水槽113的鏈插入孔113b中以與待描述的重量體122連接;以及重量體122,該重量體122被連接至所述連接線121的另一端。重量體122具有能夠?qū)⑺菁{在其中的容納空間,并且被形成有用于在上側(cè)和下側(cè)輸入和輸出水的輸入和輸出孔122a。此外,用于連接所述連接線121的連接鏈節(jié)(link) 122b被耦合至重量體122的上側(cè)。
[0123]如此,包括根據(jù)本發(fā)明的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng)不僅在海洋上將波動(dòng)力、潮汐力和風(fēng)力的所有載荷轉(zhuǎn)換成電能,而且還包括被有效用作海洋上的發(fā)電系統(tǒng)的燈塔室115。特別地,由于水浮體110具有空心結(jié)構(gòu),發(fā)電系統(tǒng)容易被移動(dòng)。因此,在發(fā)電系統(tǒng)被移至安裝位置之后,當(dāng)水被注入到內(nèi)部空間時(shí),發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)水的重量被穩(wěn)固地固定。如此,盡管發(fā)電系統(tǒng)位于海洋上,但發(fā)電系統(tǒng)能夠被維持在穩(wěn)定安裝狀態(tài)中,而不因臺(tái)風(fēng)或海嘯而晃動(dòng)或翻轉(zhuǎn)。
[0124]如上所述,盡管已經(jīng)通過有限的示例和附圖描述了本發(fā)明,但本發(fā)明不限于此。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,各種修改、組合、子組合和替換可以根據(jù)設(shè)計(jì)需求和其他因素來(lái)進(jìn)行,只要它們?cè)谒綑?quán)利要求或其等效物的范圍內(nèi)。
[0125]由于包括根據(jù)本發(fā)明的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng)能夠獲得相對(duì)于水力、波動(dòng)力、潮汐力、風(fēng)力等的載荷的大旋轉(zhuǎn)力,該發(fā)電系統(tǒng)可應(yīng)用于各種使用自然能源(諸如水力、波動(dòng)力、潮汐力和風(fēng)力)來(lái)產(chǎn)生電能的發(fā)電系統(tǒng)。
【權(quán)利要求】
1.一種多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,該設(shè)備包括: 轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子被配置成在圓周方向上包括多個(gè)葉片;以及 載荷導(dǎo)向體,該載荷導(dǎo)向體被配置成對(duì)流入所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)部的流體的流動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo); 其中所述載荷導(dǎo)向體包括: 上支撐部件和下支撐部件,所述上支撐部件和下支撐部件被配置以被布置成在所述載荷導(dǎo)向體的上側(cè)和下側(cè)彼此相對(duì)且相互連接,以使所述轉(zhuǎn)子被可旋轉(zhuǎn)地安裝; 載荷導(dǎo)向板,該載荷導(dǎo)向板被配置成與所述葉片相對(duì)應(yīng),并且在經(jīng)線方向上被可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述上支撐部件與所述下支撐部件之間;以及 止動(dòng)銷,該止動(dòng)銷被配置以在面向所述上支撐部件和下支撐部件的內(nèi)表面上形成,用于控制所述載荷導(dǎo)向板的旋轉(zhuǎn)角度;以及 其中所述止動(dòng)銷被配置為內(nèi)部止動(dòng)銷和外部止動(dòng)銷以使在其中所述載荷導(dǎo)向板轉(zhuǎn)動(dòng)的空間被定義,并且被配置成按照對(duì)應(yīng)于所述載荷導(dǎo)向板的數(shù)量沿環(huán)形被均等分布,以及其中所述載荷導(dǎo)向板通過所述止動(dòng)銷之間的空間被可旋轉(zhuǎn)地插入,具有導(dǎo)向板鉸鏈部件,該導(dǎo)向板鉸鏈部件具有被耦合至上端和下端的鉸鏈軸插入孔,并且所述載荷導(dǎo)向板通過被緊固至所述鉸鏈軸插入孔的導(dǎo)向板旋轉(zhuǎn)軸螺栓被可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述上支撐部件和下支撐部件處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,其中, 所述上支撐部件和下支撐部件包括:孔環(huán),該孔環(huán)形成有止動(dòng)銷;多個(gè)連接部分,所述多個(gè)連接部分被布置成穿過所述孔 環(huán)的中心;以及軸承插入孔,該軸承插入孔被形成為穿透所述連接部分的中心; 所述上支撐部件和下支撐部件通過在經(jīng)線方向上安裝的支撐柱被相互耦合,以及軸柱被安裝在所述下支撐部件的軸承插入孔的一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,該設(shè)備還包括: 載荷調(diào)整打開和關(guān)閉裝置,該載荷調(diào)整打開和關(guān)閉裝置被配置成選擇性地打開和關(guān)閉所述載荷導(dǎo)向板,以使被引導(dǎo)至所述轉(zhuǎn)子的流體的加載量能夠被調(diào)整,或者被引導(dǎo)的流體的載荷能夠被阻塞。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,其中所述載荷調(diào)整打開和關(guān)閉裝置包括: 多個(gè)旋轉(zhuǎn)部件,所述多個(gè)旋轉(zhuǎn)部件被配置以形成有緊固件,以使在其中所述載荷導(dǎo)向板的上側(cè)和下側(cè)被插入和旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)空間被定義,并且被可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述止動(dòng)銷之間; 旋轉(zhuǎn)鏈輪,該旋轉(zhuǎn)鏈輪被配置成與所述載荷導(dǎo)向板和所述旋轉(zhuǎn)部件連接; 旋轉(zhuǎn)鏈,該旋轉(zhuǎn)鏈被配置成轉(zhuǎn)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)鏈輪;以及 打開和關(guān)閉裝置驅(qū)動(dòng)單元,該打開和關(guān)閉裝置驅(qū)動(dòng)單元被配置成傳遞動(dòng)力以轉(zhuǎn)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)鏈;以及 其中所述載荷導(dǎo)向板被配置成在所述緊固件之間轉(zhuǎn)動(dòng),并且所述旋轉(zhuǎn)部件被配置成在所述止動(dòng)銷的旋轉(zhuǎn)間隔內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,其中所述打開和關(guān)閉裝置驅(qū)動(dòng)單元包括: 載荷打開和關(guān)閉軸,該載荷打開和關(guān)閉軸被配置成接收外力; 驅(qū)動(dòng)超級(jí)齒輪,該驅(qū)動(dòng)超級(jí)齒輪被配置成與所述載荷打開和關(guān)閉軸的上端和下端耦合;以及 輔助齒輪,該輔助齒輪被配置成具有與所述驅(qū)動(dòng)超級(jí)齒輪嚙合的超級(jí)齒輪,以及與所述旋轉(zhuǎn)鏈的一側(cè)接合的鏈輪,所述超級(jí)齒輪和所述鏈輪被形成為一體,并且所述輔助齒輪通過軸被可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述上支撐部件和所述下支撐部件。
6.一種多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,該設(shè)備包括: 轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子被配置成在圓周方向上包括多個(gè)葉片;以及 載荷導(dǎo)向體,該載荷導(dǎo)向體被配置成對(duì)流入所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)部的流體的流動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo); 其中所述載荷導(dǎo)向體包括: 上支撐部件和下支撐部件,所述上支撐部件和下支撐部件被配置以被布置成在所述載荷導(dǎo)向體的上側(cè)和下側(cè)彼此相對(duì)且相互連接,以使所述轉(zhuǎn)子被可旋轉(zhuǎn)地安裝;以及 載荷導(dǎo)向板,該載荷導(dǎo)向板被配置以在所述上支撐部件與下支撐部件之間被安裝成與所述葉片相對(duì)應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,其中所述載荷導(dǎo)向板包括: 直線部分,該直線部分按照從所述上支撐部件和所述下支撐部件的外側(cè)圓周邊緣朝向所述轉(zhuǎn)子的中心方向的線性形式形成;以及 斜線部分,該斜線部分在所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向上在所述直線部分的末端被彎曲,并且被形成直到接近所述葉片的外端的位置;以及 所述載荷導(dǎo)向板被配置使得正流入所述載荷導(dǎo)向板之間的空間的流體不被泄漏到外部,并且朝向所述葉片被引導(dǎo)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,其中被配置成由所述直線部分和所述斜線部分形成的彎曲角被形成以具有斜面,其中流經(jīng)所述載荷導(dǎo)向板的相鄰斜線部分之間的流體被引導(dǎo)至所述葉片的外側(cè)部分。
9.一種多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,該設(shè)備包括: 轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子被配置成在圓周方向上包括多個(gè)葉片;以及 載荷導(dǎo)向體,該載荷導(dǎo)向體被配置成對(duì)流入所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)部的流體的流動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo); 其中所述載荷導(dǎo)向體包括: 上支撐部件和下支撐部件,所述上支撐部件和下支撐部件被配置以被布置成在所述載荷導(dǎo)向體的上側(cè)和下側(cè)彼此相對(duì)且相互連接,以使所述轉(zhuǎn)子被可旋轉(zhuǎn)地安裝; 上底板和下底板,所述上底板和下底板被配置以被形成為從所述上支撐部件和所述下支撐部件延伸; 載荷導(dǎo)向板,該載荷導(dǎo)向板被配置以被布置成使用所述葉片將所述流體的載荷引導(dǎo)到所述上底板與所述下底板之間的空間中,該引導(dǎo)對(duì)應(yīng)于所述流體的流入方向;以及 阻抗預(yù)防板,該阻抗預(yù)防板被配置以在所述流體的所述流入方向上被布置在所述流體的流動(dòng)路徑的兩個(gè)邊緣,并且被連接和安裝至所述載荷導(dǎo)向板以最小化所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)阻抗。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,其中所述載荷導(dǎo)向板被配置以在基于所述轉(zhuǎn)子的一個(gè)方向或兩個(gè)方向上被布置在所述阻抗預(yù)防板之間的內(nèi)部空間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,其中所述載荷導(dǎo)向板被配置為: 直線部分,該直線部分按照與所述流體的流入方向平行的線性形式被形成;以及彎曲部分,該彎曲部分在所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上在所述直線部分的末端被彎曲,并且被形成直到接近所述葉片的外側(cè)圓周邊緣的位置;以及 所述載荷導(dǎo)向板被配置使得流入所述載荷導(dǎo)向板之間的空間的流體不被泄漏到外部,并且朝向所述葉片被引導(dǎo)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,該設(shè)備還包括: 浮體,該浮體被配置以被安裝在所述上底板或所述下底板,以為漂浮物提供浮力。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,該設(shè)備還包括: 雜質(zhì)流入預(yù)防裝置,該雜質(zhì)流入預(yù)防裝置被配置以被配置使得雜質(zhì)不流入所述上底板與所述下底板之間的內(nèi)部空間。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,其中所述雜質(zhì)流入預(yù)防裝置包括: 主滾軸和輔助滾軸,所述主滾軸和輔助滾軸被配置以被可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述上底板和所述下底板,以圍繞所述載荷導(dǎo)向體; 垂直線,該垂直線被配置成垂直纏繞至所述主滾軸和所述輔助滾軸;以及 網(wǎng)罩,該網(wǎng)罩被配置成在所述垂直線中被固定。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一權(quán)利要求所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,該設(shè)備還包括: 載荷和重量調(diào)整裝置,該載荷和重量調(diào)整裝置被配置成在所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)部形成,以將 正流入所述載荷導(dǎo)向體的內(nèi)部、并且被施加給所述轉(zhuǎn)子的流體的載荷平滑成一均勻單向旋轉(zhuǎn)力,并調(diào)整所述多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的重量。
16.根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一權(quán)利要求所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,其中所述載荷和重量調(diào)整裝置包括: 載荷和重量調(diào)整主體,該載荷和重量調(diào)整主體被配置成具有用于容納所述流體的飛輪空間和用于調(diào)整浮力的浮力空間,所述飛輪空間和所述浮力空間被形成以在具有垂直突出的輸出軸的主體的內(nèi)部被劃分,每個(gè)空間具有調(diào)整孔;以及 單向軸承,該單向軸承被配置成具有僅在一個(gè)方向上可旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu),該單向軸承被插入到所述輸出軸的上側(cè)和下側(cè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一權(quán)利要求所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,其中所述葉片在升力型葉片和拖動(dòng)型葉片之間被選擇和形成,或者通過一起布置所述拖動(dòng)型葉片和所述升力型葉片來(lái)被形成。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,其中所述轉(zhuǎn)子包括: 中心柱; 輸出軸,該輸出軸被垂直安裝在所述中心柱;以及 圓形鋼圈,該圓形鋼圈經(jīng)由鋼圈支撐被安裝在所述中心柱的上側(cè)和下側(cè),以使所述葉片被固定。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備,其中所述升力型葉片被配置為以下中的任意一者:具有流線形橫截面的翼型葉片或具有在向內(nèi)表面中形成的切口部分的翼型葉片。
20.—種發(fā)電系統(tǒng),該系統(tǒng)包括: 根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一權(quán)利要求所述的多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備;以及 旋轉(zhuǎn)設(shè)備安裝結(jié)構(gòu),該旋轉(zhuǎn)設(shè)備安裝結(jié)構(gòu)被配置使得至少一個(gè)多用旋轉(zhuǎn)設(shè)備被安裝。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的發(fā)電系統(tǒng),其中所述旋轉(zhuǎn)設(shè)備安裝結(jié)構(gòu)包括:水浮體,該水浮體被配置成具有在水上浮動(dòng)的浮箱;以及 固定裝置,該固定裝置被配置成具有至少一個(gè)連接線,該鏈接線的一端與所述水浮體連接;以及重量體,該重量體與所述連接線的另一端連接以固定所述水浮體,以使所述水浮體不在水上晃動(dòng)或翻轉(zhuǎn)。`
【文檔編號(hào)】F03B3/12GK103459832SQ201280017001
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月28日
【發(fā)明者】裴明淳 申請(qǐng)人:裴明淳