[發(fā)明專利]開(kāi)閉式垂直軸流體輪發(fā)電裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211247798.0
• 申請(qǐng)日: 2022-10-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115506950A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王為政;王小柱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢云太極科技有限公司
• 主分類號(hào): F03D3/06
• 分類號(hào): F03D3/06;F03D9/25;F03D13/25;F03B3/12;F03B3/14;F03B13/00;F03B13/26;F03B17/06;F03B11/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 樂(lè)綜勝

1.一種開(kāi)閉式垂直軸流體輪發(fā)電裝置，其特征在于，包括葉輪、發(fā)電機(jī)和支架座，發(fā)電機(jī)設(shè)置于支架座上，葉輪設(shè)置于發(fā)電機(jī)軸上，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；葉輪包括輪轂和多個(gè)葉片，多個(gè)葉片沿周向均勻布置于輪轂上，輪轂套設(shè)于發(fā)電機(jī)軸上；

葉片包括葉片框架和葉板，葉板通過(guò)葉片框架與輪轂連接；葉板包括網(wǎng)眼板，網(wǎng)眼板設(shè)置于葉片框架上，網(wǎng)眼板上設(shè)置有開(kāi)閉條。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)閉式垂直軸流體輪發(fā)電裝置，其特征在于，葉片以葉輪旋轉(zhuǎn)中心軸線為中心旋轉(zhuǎn)對(duì)稱；

葉板還包括轉(zhuǎn)軸和扭力彈簧，葉板沿葉輪的徑向排列布置于葉片框架上，葉板通過(guò)轉(zhuǎn)軸設(shè)置于葉片框架上，可繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，扭力彈簧套設(shè)于轉(zhuǎn)軸上，扭力彈簧分別與葉板和葉片框架連接；

轉(zhuǎn)軸與葉輪軸平行設(shè)置，偏置于葉板的豎直中間線一側(cè)，將葉板分隔出一大一小的兩個(gè)板面，轉(zhuǎn)軸作為葉板的偏心軸。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開(kāi)閉式垂直軸流體輪發(fā)電裝置，其特征在于，葉片框架的邊框上設(shè)有擋塊和止位釘，葉板受流體外力作用在設(shè)定范圍以內(nèi)時(shí)，扭力彈簧將葉板壓緊于擋塊，使葉板與葉片框架平齊，擋塊用于定位葉板的常態(tài)工作位置；葉板受流體的作用力超出設(shè)定范圍時(shí)，葉板克服扭力彈簧的扭力而繞偏心軸轉(zhuǎn)動(dòng)離開(kāi)擋塊，葉板旋轉(zhuǎn)至擋塊和止位釘之間的調(diào)節(jié)工作位置，止位釘用于控制葉板旋轉(zhuǎn)角度范圍在90度以內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)閉式垂直軸流體輪發(fā)電裝置，其特征在于，開(kāi)閉條上布置有直線形凹痕，將開(kāi)閉條分成固定條與翻轉(zhuǎn)條兩部分，從線形凹痕分布線位置容易彎折；

開(kāi)閉條是縱向布置在網(wǎng)眼板上，直線形凹痕的長(zhǎng)度方向也為縱向，固定條靠近葉輪外緣一側(cè)，翻轉(zhuǎn)條靠近葉輪軸心一側(cè)，固定條固定在網(wǎng)眼板上，翻轉(zhuǎn)條呈自由狀態(tài)，各個(gè)開(kāi)閉條從外向內(nèi)依次排列，各開(kāi)閉條之間無(wú)隙銜接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的開(kāi)閉式垂直軸流體輪發(fā)電裝置，其特征在于，開(kāi)閉條上的直線形凹痕替換為沿直線間隔布置的若干通孔。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)閉式垂直軸流體輪發(fā)電裝置，其特征在于，1個(gè)開(kāi)閉條與背后對(duì)應(yīng)面積的部分網(wǎng)眼板構(gòu)成獨(dú)立的功能單元，功能單元是捕獲能量的最小做功單位，多個(gè)功能單元集合為葉板，葉板在葉片框架上組成葉片，多個(gè)葉片上的功能單元關(guān)于葉輪中心軸線為中心旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，功能單元中的開(kāi)閉條是縱向布置在網(wǎng)眼板上，固定條靠近葉輪外緣一側(cè)，翻轉(zhuǎn)條靠近葉輪中心一側(cè)，固定條固定在網(wǎng)眼板上，翻轉(zhuǎn)條呈自由狀態(tài)，功能單元在受到流體的作用力后，每個(gè)功能單元根據(jù)運(yùn)動(dòng)時(shí)所處的位置獨(dú)立做出相應(yīng)的敞開(kāi)或遮蔽動(dòng)作。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)閉式垂直軸流體輪發(fā)電裝置，其特征在于，葉片框架上部連接主輪轂，下部連接副輪轂，主輪轂布置在發(fā)電機(jī)上方，并與發(fā)電機(jī)軸緊固連接；副輪轂布置在發(fā)電機(jī)下方，副輪轂通過(guò)軸承套裝在支架座的立柱上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)閉式垂直軸流體輪發(fā)電裝置，其特征在于，在每個(gè)葉片的上方設(shè)有頂板，頂板的側(cè)邊與葉片框架的頂部固定連接，頂板的里端邊與圍板的頂部固定連接，頂板的外端邊與外板的頂部固定連接，外板上固設(shè)有網(wǎng)眼板，外板的網(wǎng)眼板內(nèi)側(cè)設(shè)有開(kāi)閉條；在每個(gè)葉片的下方設(shè)有底板，底板的側(cè)邊與葉片框架的底部固定連接，底板的里端邊與圍板的底部固定連接，底板的外端邊與外板的底部固定連接；上述的頂板、底板、圍板、外板和葉片圍成一個(gè)風(fēng)水斗，風(fēng)水斗內(nèi)側(cè)的葉片上設(shè)有開(kāi)閉條。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)閉式垂直軸流體輪發(fā)電裝置，其特征在于，支架座替換為浮臺(tái)及設(shè)置于浮臺(tái)上的支持架，葉輪設(shè)置于浮臺(tái)下方，發(fā)電機(jī)設(shè)置于浮臺(tái)上方，發(fā)電機(jī)軸從上向下穿過(guò)浮臺(tái)，與葉輪的輪轂連接；浮臺(tái)用于漂浮在水面上；

支持架上設(shè)有多個(gè)立柱滑桿，多個(gè)立柱滑桿沿浮臺(tái)周向布置，浮臺(tái)與立柱滑桿滑動(dòng)連接，立柱滑桿的下端與水底連接固定，浮臺(tái)根據(jù)水面漲落，可沿立柱滑桿上下移動(dòng)。