[发明专利]用于由流体流产生电力的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于由流体流产生电力的装置。更具体地，但不是排它地，本发明涉及一种用于由流体流产生电力的装置，其包括枢转地连接到框架的叶片臂、远离枢轴地连接到叶片臂的双向叶片、以及用于调节叶片臂和双向叶片之间的角度的线性致动器。

背景技术

US 5899664披露了一种用于由流体流产生电力的装置。该装置包括叶片臂，该叶片臂在一端处通过枢轴连接到框架，且在另一端处连接到叶片。所述臂从一侧到另一侧的摆动驱动发电机，从而产生电力。在每次摆动的终点，叶片臂沿着其长度旋转，使叶片的方向反转，从而使得叶片臂能沿相反的方向运动。

通过叶片臂沿其长度方向的旋转而使叶片反转是相对低效的过程，需要大量的能量。另外，这种方法不能大尺寸应用，仅适用于能由单一叶片臂支撑的相对小的叶片。更大的叶片需要沿其长度方向在多个点处支撑，从而保持所需要的高刚度。如果叶片需要如上所述地旋转，则这可能会带来问题。所述叶片臂中的一个能绕其长度旋转。然而，其余的叶片臂需要绕以旋转轴线为中心的弧线旋转。这需要其制造和维护昂贵的复杂的连杆机构。

发明内容

因此，本发明提供一种用于由流体流产生电力的装置，包括：

叶片臂，该叶片臂通过枢轴连接到支撑件；

包括第一边缘和第二边缘的双向叶片，该双向叶片远离枢轴地连接到叶片臂；以及

连接在双向叶片与叶片臂之间的致动器，该致动器适于调节叶片和叶片臂之间的角度。

这种装置能够仅通过叶片相对于叶片臂的小位移来改变叶片臂在流体中的摆动方向。这是非常高效的。该装置也能做成大尺寸的。能够采用大的叶片，并且通过将叶片连接到多个臂来保持所要求的刚度，每个臂均具有致动器。因为叶片尺寸增大，所以仅需要简单地增加叶片臂的数量而不会极大地增加所述装置的复杂性。

优选地，叶片的第一边缘和第二边缘限定弦平面。

叶片可以关于上述弦平面对称。优选地，叶片的位于该弦平面的相反侧上的两个面是凸状的。

可替代地，叶片关于所述弦平面不对称。

位于该弦平面的相反侧上的所述两个面是凸状的，一个面的曲率大于另一个面的曲率。

可替代地，叶片的一侧是凹状的，另一侧是凸状的。

优选地，所述叶片是低压凸侧比高压凹侧具有更大曲率度数的弯拱状的。

可替代地，叶片在第一边缘和第二边缘之间的厚度是恒定的。

作为进一步的可替代实施例，叶片的一侧是凸状的，另一侧是平坦的。

优选地，所述叶片关于与所述弦平面正交且将所述弦平面平分的平面对称。

优选地，所述装置包括多个叶片臂，每个叶片臂具有与其连接的双向叶片。

优选地，叶片臂中的至少两个叶片臂连接到同一双向叶片。

优选地，该装置包括多个双向叶片，至少一个叶片连接到单一叶片臂。

优选地，所述装置还包括在每个叶片臂和与其相关联的叶片之间的致动器。

优选地，叶片臂中的至少两个叶片臂的摆动是异相的。

附图说明

现在将参考附图仅通过示例而不以任何限制性的含义描述本发明，在附图中：

图1以示意的形式示出了一种已知的用于由流体流产生电力的装置；

图2以透视图示出了根据本发明的装置；

图3详细地示出了图2中的叶片臂、叶片和致动器；

图4以透视图示出了不是根据本发明的装置的叶片、叶片臂和致动器；

图5示出多种叶片，其包括泪滴状叶片和双向叶片。

具体实施方式

图1中所示的是一种已知的用于由流体流2产生电力的装置1。所述装置1包括连接到枢轴4的叶片臂3。叶片5连接到远离枢轴4的叶片臂3。

枢轴4附接到框架6。发电机(未示出)连接到框架6。连杆机构(未示出)将叶片臂3连接到发电机并将叶片臂3的枢转运动转换成曲轴(未示出)的旋转。该曲轴使发电机的一部分旋转，从而产生电力。

在使用中，所述装置1设置有处于流动中的流体流2中的叶片5。叶片5被成形为使得流体2在叶片5上的流动能使叶片5侧向移动，从而使叶片臂3围绕枢轴4枢转。当叶片臂3到达一次摆动的终点时，叶片臂3绕着其长度旋转，使得叶片5的方向此时被反转。此时流体2的流动沿相反的方向推进叶片臂3。当叶片臂3到达运动范围的相对终点时重复上述过程，从而导致叶片臂3从一侧摆动到另一侧。