[发明专利]流体的单向透过门及其应用

说明书

所属技术领域

本发明涉及单向透风门及其应用。 

背景技术

目前，还没有对单向透风门的高效应用方式。 

发明内容

本发明提供单向透风门及其应用方式，把该单向透风门应用在风力发电、水力发电、或其他流体发电中、或把该单向透风门应用在飞行器的翼面上使其成为飞行器的翼面的一部分，以上应用均可分别获得巨大的效率的提高。本发明所指的单向透风门，其所处理的对象并不局限于风而可以是水或其他流体。本发明所采用的技术方案是： 

在风力发电、或水力发电中的发电轮机的桨叶上或者飞行器的翼面上安装有一个或一个以上的流体的单向透过门，或者所述桨叶或所述翼面本身即为一个或一个以上的流体的单向透过门且通过所述门的支架连接而成； 

所述流体的单向透过门是其门体的开合或门体在垂直于流体方向的平面上的投影面积大小由所述流体对所述门的所施力的方向所控制并通过设于所述门上的阻挡运动的装置实现该控制； 

当所述门整体以某特定方向运动且此时所述流体对所述门的所施力的方向为所需的力的方向时，即在所述发电轮机桨叶上的所述门正处于所述轮机的顺风旋转侧或顺水流旋转侧时，或在所述翼面上的所述门正处于往下方运动的阶段时，此时所述门体处于闭合状态，即所述流体带动所述门体运动至所述阻挡运动的装置并被所述装置阻挡和压迫而后使所述门的门体不能相对所述支架自由转动，此时，所述门体带动所述装置及所述门的支架一起运动； 

当所述门整体以另一特定方向运动且此时所述流体对所述门的所施力的方向为不需的力的方向时，即在所述发电轮机的桨叶上的所述门正处于逆风旋转侧或逆水流旋转侧时，或在所述翼面上的所述门正处于往上方运动的阶段时，此时所述门体处于打开状态，即所述流体始终带动所述门体运动至其所能达到的所述投影面积最小的位置而不被所述阻挡运动的装置阻挡。 

所述门体是指所述门中占主要面积的平面或曲面部件，比如一般意义的门板等；所述门其余部件称为支架，支架包含所述门的门枢或铰接机构。 

流体的单向透过门是否有门框并不影响其功能的实现，因此作为优选方案所述门可以没有门框，此时，显然所述支架的门枢或铰接机构或支架中其他在所述门体转动空间中设立的任意形状的突起物或障碍物均能实现上述功能；同理，若所述门枢或铰接机构是半活动的，其实质上也为在门体转动空间中设立障碍物的其中一种情形，而此时所述障碍物即位于所述门枢或铰接机构上，此时作为优选方案所述门可以只含半活动的门枢或铰接机构和所述门体。 

所述门体可以是呈流线型的曲面，例如风杯。风杯是指呈杯状、盘状或碗状的曲面体。 

所述顺风旋转侧或顺水流旋转侧是指所述风轮机或水轮机中，桨叶运动方向与风或水流方向一致的一侧；例如，若所述轮机桨叶为风杯或其他曲面或折面时，顺风旋转侧或顺水流旋转侧即为风杯或其他曲面或折面中的凹面或内陷面成为迎风面或迎水流面时轮机的该侧。在风轮机或水轮机中，与所述顺风旋转侧或顺水流旋转侧相对的另一侧即为逆风旋转侧或逆水流旋转侧；例如，上述风杯或其他曲面或折面中的凸面侧成为迎风面或迎水流面时轮机的该侧。 

由上述可见，所述门体处于闭合状态时，流体被与打开状态相比面积较大的门体阻挡，从而流体对所述门产生与打开状态相比较大的力的作用；当所述门体处于打开状态时，可看作流体从门体漏走，此时只有与闭合状态相比较小量的流体被门体阻挡，因而流体对所述门产生与闭合状态相比较小的力的作用。 

所述阻挡运动的装置是在所述门体转动空间中设立障碍物，所述门体只能在所述障碍物的一侧转动。 

若要调整所述门的透风方向或透水流方向则可通过改变所述障碍物的位置实现。 

作为一种优选方案，所述阻挡运动的装置是在门体转动空间中的在所述支架或门框中的一条杠。所述杠是长条形物。相应地，此时若要调整所述门的透风方向或透水流方向则可通过改变所述杠的位置实现。本文中所述的门体转动空间一般是指所述的门体相对于与其相接的所述支架的转动的空间。本文中所述门体与所述支架的关系一般是同属一片发电轮机的桨叶上的所述门体与所述支架的关系。