[實用新型]垂直軸活葉帆輪式萬向流體動能接收裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220020567.1
• 申請日: 2012-01-17
• 公開（公告）號: CN202431434U
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程相華;程杰;畢峰;畢波;畢超;畢和清
• 申請（專利權(quán)）人: 程相華
• 主分類號: F03D1/06
• 分類號: F03D1/06;F03B3/12
• 代理公司: 太原高欣科創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 14109
• 代理人: 崔雪花

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型垂直軸活葉帆輪式萬向流體動能接收裝置，具體涉及一種能將任意方向的流體動能轉(zhuǎn)換成繞固定軸旋轉(zhuǎn)的機械能的裝置，屬于能量轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前人類對新能源和可再生能源的開發(fā)還處在起步階段，主要通過太陽能、水能、風能、化學能以及原子能等來獲取能量，化學能及原子能等這些能源在目前階段存在一定的污染和危害，而太陽能、水能和風能利用比較普遍，但是太陽能、水能或風能的利用很容易受時間、地域以及其他因素的影響，特別是利用水能和風能，更是受到水流或風的方向和流速的影響，對于水能，只能通過修筑大壩或者大型流水渠道建立水電站來獲取電能，而對于蘊涵著非常巨大的可再生潔凈能源而且做穩(wěn)定水平流動的洋流，如佛羅里達洋流及貼近我國臺灣的黑潮洋流等等，還沒有得到有效的開發(fā)利用。

洋流的潛力是非常宏大的。因為地球表面60％是海洋，有著豐富的暖流和寒流。例如墨西哥灣佛羅里達暖流，寬80公里，深度平均為800米，流速經(jīng)常在1.5～1.7米/秒，所蘊函的能量達2.16×1014瓦，即兩億兆瓦。

對我國最具意義的是我國東部的黑潮，屬于世界第二大洋流，其規(guī)模相當于1000條長江，其流速亦適于截獲巨大的動能。就拿我國的瓊州海峽來說，其寬度為30公里，平均深度140米，海水的流速在1米/秒左右，約含能4000兆瓦，有很大的利用價值。

對于風能，目前只能在風速較大的地區(qū)建立風力發(fā)電站來獲取電能，當風力不斷地改變方向就很難獲取電能了，造成了能量轉(zhuǎn)換裝置效率較低，不利于大規(guī)模廣泛推廣。

實用新型內(nèi)容

本實用新型克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，所要解決的技術(shù)問題是提供一種將任意方向的流體動能轉(zhuǎn)換成繞固定軸旋轉(zhuǎn)的機械能的裝置，且可根據(jù)流體動能的實際情況控制獲取能量的多少。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：垂直軸活葉帆輪式萬向流體動能接收裝置，包括：底座，固定軸，旋轉(zhuǎn)軸，支架，下限位裝置，上限位裝置，風葉，其中底座上固定有固定軸，旋轉(zhuǎn)軸通過軸承套裝在固定軸的外部，旋轉(zhuǎn)軸上依次垂直安裝有多層支架，每層支架是由至少四個以旋轉(zhuǎn)軸為圓心均勻分布的架體組成且每層支架均相互平行；處于底層的架體一側(cè)均安裝有下限位裝置；處于中間層的架體一側(cè)均安裝有下限位裝置，另一側(cè)安裝有上限位裝置；處于頂層的架體一側(cè)均安裝有上限位裝置；上下相鄰的兩層架體之間均垂直安裝有風葉。

所述旋轉(zhuǎn)軸與處于頂層的架體之間均連接有懸索。

所述上限位裝置包括第一上限位器、第一上限位拉桿、第二上限位器、第二上限位拉桿和第一油缸，其結(jié)構(gòu)為：第一油缸安裝在支架上，第二上限位拉桿的一端與第一油缸的活塞桿相連接，第二上限位拉桿的另一端與第一上限位器的一側(cè)相連接，第一上限位拉桿的一端與第一上限位器的另一側(cè)相連接，第一上限位拉桿的另一端與第二上限位器的一側(cè)相連接。

所述第一上限位器包括上限位器支架、第一緩沖塊、上限位器導(dǎo)軌、上限位架、上限位銷軸、第一T形凸塊和第一T形槽，其結(jié)構(gòu)為：上限位器導(dǎo)軌固定在支架上，所述上限位器導(dǎo)軌上設(shè)置有第一T形槽；上限位器支架下部固定有第一T形凸塊，所述第一T形凸塊安裝在第一T形槽內(nèi)，U形的上限位器支架中部安裝有上限位銷軸，上限位銷軸上安裝有上限位架，所述上限位架上固定有第一緩沖塊。

所述第二上限位器和所述第一上限位器的結(jié)構(gòu)相同。

所述下限位裝置包括第一下限位器、第一下限位拉桿、第二下限位器、第二下限位拉桿和第二油缸，其結(jié)構(gòu)為：第二油缸安裝在支架上，第二下限位拉桿的一端與第二油缸的活塞桿相連接，第二下限位拉桿的另一端與第一下限位器的一側(cè)相連接，第一下限位拉桿的一端與第一下限位器的另一側(cè)相連接，第一下限位拉桿的另一端與第二下限位器的一側(cè)相連接。

所述第一下限位器包括下限位器支架、第二緩沖塊、下限位器導(dǎo)軌、下限位架、下限位銷軸、第二T形凸塊和第二T形槽，其結(jié)構(gòu)為：下限位器導(dǎo)軌固定在支架上，所述下限位器導(dǎo)軌上設(shè)置有第二T形槽；下限位器支架下部固定有第二T形凸塊，所述第二T形凸塊安裝在第二T形槽內(nèi)，U形的下限位器支架中部安裝有下限位銷軸，下限位銷軸上安裝有下限位架，所述下限位架上固定有第二緩沖塊。

所述第二下限位器和所述第一下限位器的結(jié)構(gòu)相同。

所述風葉包括上支座、風葉軸、葉片和下支座，其結(jié)構(gòu)為：風葉軸的一端套裝在上支座內(nèi)，所述風葉軸的另一端套裝在下支座內(nèi)，上支座和下支座分別固定在相互平行的兩個架體上，葉片固定在風葉軸的中部。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型一種垂直軸活葉帆輪式萬向流體動能接收裝置具有以下有益效果。