一種門閘式風能或水能動力葉輪，其包括中心動力輸出件(1)和一個以上的門式葉片組件(2)，每個門式葉片組件(2)包括一個以上的轉門單元；每個轉門單元包括門框(21)和門頁(22)，門頁(22)與門框(21)相鉸接；各門式葉片組件(2)安裝在中心動力輸出件(1)上并位于其外周；多個門式葉片組件(2)在中心動力輸出件(1)上沿軸向成一層以上布置，每層為一個以上門式葉片組件(2)；同一層的各門式葉片組件(2)均布在中心動力輸出件(1)外周；各門式葉片組件(2)與中心動力輸出件(1)為固定連接。其能將流動的風或水轉變成旋轉動能，其效率高，適應性強，結構簡單。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種動力葉輪，特別是一種門閘式風能或水能動力葉輪。
技術介紹
目前，風能與水能廣泛應用于發電等方面，利用風能與水能的主要方法是采用帶中心動力輸出件的葉輪(即風扇式葉輪)活動安裝在架子上，葉輪上外周均布有多個葉片，葉片與中心動力輸出件成一定斜角(一般會在10度以上)；使用時該葉輪整體處于風流或者水流中，風流或者水流與中心動力輸出件的中軸線基本平行的方向作用在葉片上，從力學分解的角度分析可知，風力或者水力作用在葉片上的力會分解出一部分垂直于中心動力輸出件力的中軸線的推力，從而推動整個葉輪旋轉；這種葉輪雖然可以收集一定的風能或者水能，但由于流動的風流或者水流與中心動力輸出件基本平行，與旋轉方向相垂直，其轉換成垂直的旋轉方向后，風力或者水力只能利用一部分，使得葉輪轉速大打折扣，且能量也只利用一部分，無法充分利用能量，效率低。當然還有一種是葉輪不整體處于風流或者水流中的葉輪，這樣需要限制風流或者水流路徑，風流或者水流只作用在葉輪一邊的葉片上，從而推動葉輪旋轉，這種情況雖然風流或者水流與中心動力輸出件的中軸線不是平行的，可以提高一定效率，這種葉輪需要對風向、水流方向有限制，從而也難以適應自然界中隨時可能變化的風向或水向，同時需要遮擋一半的風流與水流，利用效率反而更加低，且適應性差、設備結構復雜。
技術實現思路
本專利技術的目的是克服現有技術的上述不足而提供一種門閘式風能或水能動力葉輪，其能將流動的風或水轉變成旋轉動能，其效率高，適應性強，結構簡單。本專利技術的技術方案是:一種門閘式風能或水能動力葉輪，其包括中心動力輸出件和一個以上的門式葉片組件，每個門式葉片組件包括一個以上的轉門單元；每個轉門單元包括門框和門頁，門頁與門框相鉸接；各門式葉片組件安裝在中心動力輸出件上并位于其外周。本專利技術進一步的技術方案是:所述的門式葉片組件為多個，多個門式葉片組件在中心動力輸出件上沿軸向成一層以上布置，每層為一個以上門式葉片組件。本專利技術更進一步的技術方案是:所述的同一層的各門式葉片組件均布在中心動力輸出件外周；各門式葉片組件與中心動力輸出件為固定連接。本專利技術再進一步的技術方案是:所述的門式葉片組件為三至八個，每組門式葉片組件包括有一至一百個轉門單元。本專利技術還進一步的技術方案是:所述的門框包括上橫桿、下橫桿和支架，支架為立柱或斜拉桿，支架連接在上橫桿和下橫桿之間；門頁的一端通過門頁轉軸和門頁轉軸座套活動安裝在上橫桿和下橫桿上，門頁轉軸設在門框或門頁上，門頁轉軸座套設在門頁或門框上，門頁轉軸活動安裝在門頁轉軸座套中，門頁可以繞門頁轉軸轉動。本專利技術進一步的技術方案是:所述的同一門式葉片組件的各個轉門單元的門框依次相連接安裝在中心動力輸出件上，即同一門式葉片組件最前端的門框安裝在中心動力輸出件上，后序的轉門單元的門框通過各上橫桿和下橫桿依次螺紋相連接。本專利技術進一步的技術方案是:所述的上橫桿、下橫桿或/和支架上設有門頁轉動限位板，門頁轉動限位板為條狀或者塊狀，用于限制門頁作三百六十度旋轉。本專利技術進一步的技術方案是:所述的門頁為方形板或圓形板，門頁的板面為平面或弧形曲面；當門頁的板面為平面時，門頁的表面與中心動力輸出件的中軸線相平行。本專利技術進一步的技術方案是:所述的中心動力輸出件為軸套或軸式結構。本專利技術進一步的技術方案是:其還包括軸粧和發電機，所述的中心動力輸出件豎直活動安裝在軸粧上；軸粧上還通過傳動機構與發電機相連接，形成風能或水能發電系統。本專利技術與現有技術相比具有如下特點:1.門頁就像一扇風門或者水閘，自動實現順風或順水關閉，受力(從而收集風能或水能)，自動實現逆風或逆水時打開，減少阻力；風從任何一個方向吹過來，門頁均能自動在順風或順水時關閉、在逆風或逆水時打開，能將自然界或者海洋河流中四周任意方向的風流或者水流轉換成定向轉動的能量，葉輪的適應性很強；而目前所有現有技術的葉輪均是對水流或者風流有方向要求的，當風流或者水流改變方向時均難以很好收集能量(即難以高效轉變成動能)。2.實現順風或順水受力時，門頁與風向或者水向可以成垂直角度，這樣百分之百的風力或水力作用在轉動方向的切線方向，即轉動力矩實現最大化，比現有技術的葉片與風力或水力永遠存在一個傾斜角度相比，其力量更大(即力矩更大)、效率更高。3.各門式葉片組件包括多個轉門單元，以“化整為零”的方式實現了門頁的小型化，使得各門頁幅度更小，使得門頁開關運動更加快速，能及時快來收集到風能或者水能，可進一步提尚風能或水能利用效率。以下結合附圖和【具體實施方式】對本專利技術的詳細結構作進一步描述。【附圖說明】圖1為本專利技術實施例1的結構示意圖；圖2為圖1的A-A剖視圖；圖3為圖2沿B線范圍內的局部放大圖；圖4為圖1的俯視圖；圖5為圖4的C-C剖視圖；圖6為圖5沿D線范圍內的局部放大圖；圖7本專利技術實施例1的立體結構示意圖(即透視圖)；圖8本專利技術實施例1的另一視角的立體結構示意圖(也為一種使用狀態結構示意圖)；圖9為本專利技術實施例2的結構示意圖；圖10為本專利技術實施例3的結構示意圖。【具體實施方式】實施例1如圖1-8所示:一種門閘式風能或水能動力葉輪，其包括中心動力輸出件1、第一門式葉片組件、第二門式葉片組件、第三門式葉片組件、第四門式葉片組件四個門式葉片組件2 ;四個門式葉片組件2均布在中心動力輸出件1外周(如圖4所示)，中心動力輸出件1 一般采用軸套式結構，然后活動套裝在軸粧31上，可以繞軸粧31旋轉(如圖6所示)，這種結構旋轉時更加穩定；當然，中心動力輸出件1也可以是一般的軸，然后通過軸套活動安裝在基座上(附圖沒有示出這一結構)。每個門式葉片組件2包括第一轉門單元、第二轉門單元、第三轉門單元、第四轉門單元四個轉門單元；每個轉門單元包括門框21和門頁22 (如圖3、5、6、7所示)，門框21包括上橫桿和下橫桿，上橫桿和下橫桿之間設有支架212，支架212用于加強上橫桿與下橫桿之間的結構力，支架212可以為立柱、斜拉桿等形式的連接件，門頁22的一端通過門頁轉軸221和門頁轉軸座套211活動安裝在上橫桿和下橫桿上(如圖3、6、7、8所示)，即門頁22的一端設有門頁轉軸221，上橫桿和下橫桿的一端內側分別設有門頁轉軸座套211，門頁轉軸221的兩端分別活動安裝在上橫桿和下橫桿上的門頁轉軸座套211中，門頁22可以繞門頁轉軸221轉動，也即門頁22鉸接在門框21上，門頁轉軸221位于門頁22的端部，這樣開關效率更高，當然也可以位于其中部，只要不是位于正中間位置就可以，門頁22為平面板時，門頁22的表面與中心動力輸出件1平行(該處及權利要求所說的平行不是數學上的絕對平行，是指基本上平行，更清楚地說是指門頁22的前后表面(板材的大面積的前后表面，而不是指小面積的四周截面)與中心動力輸出件1的中心線基本平行，不像現有技術的葉片與中心動力輸出件1的中心線存在至少10度以上的夾角)，門頁轉軸221位于門頁22遠離中心動力輸出件1的一端，即門頁22在關閉時其自由端更加靠近中心動力輸出件1 ;門頁22除采用平面板式結構外，也可以設計成具有一定弧度的弧形板，迎風或者迎水受力的一面為凹形，其另一面為凸形，可以減少門頁22轉到逆向一邊時的阻力；在上橫桿、下橫桿或支架212上端對應門頁22的另一端的位置上設有門本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種門閘式風能或水能動力葉輪，其包括中心動力輸出件(1)；其特征是：其還包括一個以上的門式葉片組件(2)，每個門式葉片組件(2)包括一個以上的轉門單元；每個轉門單元包括門框(21)和門頁(22)，門頁(22)與門框(21)相鉸接；各門式葉片組件(2)安裝在中心動力輸出件(1)上并位于其外周。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：于保瓊，
申請(專利權)人：于保瓊，
類型：發明
國別省市：湖南;43
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。