[发明专利]一种流能发电法及流能发电机

权利要求书

1.一种流能发电机A，涉及遮流罩和其滑道及杯式风速仪的技术特征，其特征是按照流能聚集法、流体状态变换法组成本法的基础构成，再与指定简约结构的能量形式更换法组成本法的基本构成；在本法的基本构成之基础上，再增加了力矩增减法、速控发电机组转动惯量与其对应额定输出功率法、升降塔身法，其中，在流能聚集法中将采用导流方式，将流能导到指定的出口来实现的，通过导流板及其构成的喷口将聚集起来的流体集中冲击于叶片之凹面，体现了流能聚集法；流体状态变换法就是由导流器的捕能面为呈凹形的流线形的槽面与由上向下看时呈Y字形的导流板所构成，在具有确定直径的圆圈之圆周线上均分等距排列所安装成固定方式的导流板各自的夹角及彼此之间留出的开口构成指向叶轮的喷气口，流体流过该喷气口的内腔时，流体的流速与压力即被改变，体现了流体状态变换法；能量形式更换法由转轴转动的叶片与其辐条共同构成绕转轴转动的叶轮，通过叶轮将流能转换成机械能并通过转轴驱动发电机组发电，体现了简约结构的能量形式更换法；力矩增减法由降低阻力矩法和增加动力矩法所组成的，降低阻力矩法体现于当叶轮中呈槽形的叶片之凸面回转至迎流段的区域时，降阻总成中的遮流罩将这一部分导流板和叶片之凸面都遮挡起来，让迎面流体从遮流罩的迎流罩外表面流过，而不会作用被遮流罩的外表面遮挡的这一部分导流板和叶片之凸面上，在无流体流动作用期，被遮挡部分的叶片绕转轴时将对其产生尽可能小的阻力力矩；在没有被遮流罩遮挡另一部分的导流板和叶片之凹面在迎流段的区域里受流体流动作用而获得针对转轴的动力力矩，通过导流板及其构成的喷口将汇集起来的流体集中冲击于叶片之凹面，体现了流能聚集法的同时，在降低阻力矩法和增加动力矩法的共同作用下体现针对转轴的动力力矩趋大化之法，体现了力矩增减法；速控发电机组转动惯量及额定输出功率法由转速离合器、花键套轴与不同额定输出电功率的发电机组组成的所结构，体现了速控发电机组转动惯量及额定输出功率法；升降塔身法通过多层升降台叠罗汉方式地串接构成，升降台由升降柱支撑的环形平面所构成的，升降柱的升高降低来体现升降塔身法；再进一步是，流能聚集法和力矩增减法中的降低阻力矩法和增加动力矩法设计的安装在由立柱（1）、上层水平安装框梁（1.1）、中层水平安装框梁（1.2）和下层水平安装框梁（1.3）构成的框架中，分别在上中下层的每一层的每一根水平安装框架中间部位中间固定连接一个“十字形”的上层转轴安装平板（1.4.1）的一个端部；上层轴承（1.1.1）、中层轴承（1.2.1）和下层轴承（1.3.1）安装在“十字形”的三层转轴安装平板的中间，转轴（2）通过上层轴承（1.1.1）、中层轴承（1.2.1）和下层轴承（1.3.1）安装在转轴安装平板上；在上层转轴安装平板（1.4.1）与中层转轴安装平板之间的一段转轴（2）上安装着降阻总成，降阻总成由遮流罩（5）、上滑道滚珠轴承S（5.1S）和下滑道滚珠轴承X（5.1X）组成的遮流罩滑道滚珠轴承、遮流罩推杆（5.2）、遮流罩方向舵（5.3）、由上遮流罩滑道S（5.4S）和下遮流罩滑道X（5.4X）组成的遮流罩滑道所组成，遮流罩（5）通过遮流罩滑道滚珠（5.1）安装在遮流罩滑道（5.4）上，又通过遮流罩推杆（5.2）在遮流罩方向舵（5.3）的流体动力冲击下转动而始终由方向舵控制遮流罩（5）遮挡工艺要求避开流体的机件和曝露工艺要求迎流的机件，并且在遮流罩（5）迎流的半圆外表面上设置了许多个释放流体压力的可控的遮流罩释压活门（30.2），遮流罩释压活门（30.2）的运动方向为上下移动，遮流罩释压活门（30.2）形状为波纹状的，延展成平面时覆盖遮流罩（5）上相应的流体通道，收缩时成压紧状态的波纹状，以致开启对应遮流罩（5）上相应的流体通道状态；遮流罩释压活门（30.2）的收缩与展平状态的变化受控于流体动力大小，流体动力小于一定限值时，遮流罩释压活门（30.2）处于展平状态，流体动力大于一定限值威胁到设备自身安全的时候，遮流罩（5）上的释压无线开关（30.1）被下连接环2n（11.2n）压动而发出开关连接信号，释压活门的驱动盒（30.3）中的电磁铁（30.5）通电而动作，其动作通过遮流罩释压活门开关门传动杆（30.4）和汇力排执行遮流罩释压无线开关（30.1）的指令，提起遮流罩上所有的释压活门（30.2），开启遮流罩（5）上的流体通道而释放流体压力；流能聚集总成由导流器（4）、喷气口、叶轮（3）、辐条（3.2）、叶片（3.1）和能量输出轴所体现，遮流罩（5）降低叶轮（3）针对转轴（2）产生的阻力力矩，导流器（4）将流能聚集起来，导流板（4.1）圆周形排列安装而令相邻导流板（4.1）共同构成喷气口，导流器（4）将流能送至喷气口，通过喷气口内腔的挤压后喷向叶轮（3）的叶片（3.1）上，叶片（3.1）的受力面上受到已经提高了流速与流体压力后的流体作用而迫使叶轮（3）加快转动和在流速较小的流体作用下转动，转动的叶轮（3）将流能转换成针对转轴（2）的机械能，最后通过转轴（2）将机械能传递给与转动惯量相匹配的发电机组而获取电能的流能发电机A；在叶轮（3）迎流的半圆内表面上，即与流体动力相互作用的工作面上设置了许多个释放流体压力的可控的叶片释压活门（31.2），叶片释压活门（31.2）的运动方向为上下移动，叶片释压活门（31.2）形状为波纹状的，延展成平面时覆盖叶片上相应的流体通道，收缩时成压紧状态的波纹状，以致对应开启叶片上相应的流体通道的状态；叶片释压活门（31.2）的收缩与展平状态的变化受控于流体动力大小，流体动力小于一定限值时，叶片释压活门（31.2）处于展平状态，流体动力大于一定限值威胁到设备自身安全的时候，叶轮（3）的释压无线开关（31.1）被下连接环2n（11.2n）压动而发出开关连接信号，叶片释压活门（31.2）的驱动盒（31.3）中的电磁铁（31.5.1）通电而动作，其动作通过电磁铁的衔铁（31.5.2）之动作传给叶片释压活门（31.2）上的开关动作的传动杆（31.4）和汇力排将被机械连接在一起的叶片释压活门（31.2）全部提起，开启叶片上所有的流体通道而释放流体压力，完成释放叶片上所受流体压力的指令；遮流罩释压活门（30.2）的驱动盒（30.3）中的电磁铁（30.5.1）通电而动作，其动作通过电磁铁的衔铁（30.5.2）之动作传给遮流罩释压活门（30.2）上的开关动作的传动杆（30.4）和汇力排将被机械连接在一起的遮流罩释压活门（30.2）全部提起，开启遮流罩上所有的流体通道而释放流体压力，完成释放叶片上所受流体压力的指令，且采用流体的速控发电机组之组合形态来调整发电机组的转动惯量的和相对应的额定功率输出。