[发明专利]以流体为动力的原动机-能量发生器设备

说明书

本发明总的说来涉及一种将流体的运动转换成另一种形式的能量的设备，特别是涉及一种以流体为动力的原动机-能量发生器设备。

众所周知，有许多装置是利用流体的动能产生机械能或电能的。例如，风车通过驱动泵机将风能转换成机械能，或通过驱动发电机将风能转换成电能。水轮以与风车差不多相同的方式将流水的能量转换成机械能或电能。

海或河中的水流是一种能源。美国专利№2，501，696公开了一种水流水轮机（stream    turbine），该水流水轮机具有一流线型外壳和一个发电机，流线型外壳内装有传动装置，发电机则由外部螺旋桨驱动。将一对这种装置装在叶轮上，同时螺旋桨反向运转。这种结构能漂浮，且锚定在水道中。但螺旋桨的直径，从而发电容量，受到水道深度的限制。

美国专利№3，922，012公开了一种用于海洋和江河中的潜水式发电机。发电机具有一个转子，转子上有多个共同装在一个立式转轴的水平辐射辐条上，转子即由该立式转轴驱动。各辐条有一个铰接的叶轮片，叶轮片即借助于这种铰接方式相对于其辐条自动定位，从而使水流通过转子的部分位移而作用到叶片的表面积最大，同时通过其它部分位移使这个表面积最小，从而产生引起转动所需用的必要的不对称力。

美国专利No.4，045，148公开了一种水轮机，该水轮机带有一个浸在一片水中的水驱动式运动元件。运动元件包括一个密度接近于水的盘，该盘配有多个装有液体与气体的混合物的容器。盘的上部和下部表面带有多个叶片，叶片可绕一个水平轴线枢轴转动。各叶片至少有一个装有气液混合物的小囊，从而使与盘上部表面连接的叶片，其密度小于水，与盘下部表面连接的叶片，其密度大于水。该盘还具有这样的结构，使叶片达到竖向位置时本身保持在枢轴转动的一个方向上。因此，在水流的作用下，叶片被驱动到它们的竖向位置，从而使盘转动，驱动发电机系统。

美国专利№4，095，422公开了一种立轴式复合摆动叶片水轮，用以将流体的基本上水平流动的动能转换成机械能。为防止复合水轮转动，对称于输出轴配置有数对叶轮。水轮轴上竖向配置有多个叶轮，使各两毗邻叶轮彼此相差某预定的角度，以防止各叶片之间的内部水流，并起均衡驱动转矩波动的作用，从而提高效率，同时保证较大的功率输出。

美国专利No.4，262，211公开了一种储液装置和能量发生器，该装置和发生器具有多个浮动的细长的成圈排列的储液容器，供绕安置在中心位置的发电机旋转之用。诸容器可漂浮在较浅的水中，水以不同的速度流动，从而使整个模式的储液容器转动，产生电能。

英国专利GB1600351A公开了一种漂浮在水面上工作的水能发电机，固定在原动机壳体外表面上的叶片是沿垂直于原动机的旋转轴线的平面布置的，因此，叶片所复盖的水域面积是有限的。

本发明的目的是提供一种以流体为动力的原动机-能量发生器设置，该设备包括：

－能量发生装置，具有－机械驱动的输入端和－动力输出端;

－通常为流线型的原动机壳体，可转动地装配有转动轴，且连接起来后用以驱动所述能量发生装置的输入端;和

多个径向延伸的肋片，固定到所述原动机壳体的外表面，各所述肋片具有－取向于所述原动机壳体转动方向的凸出侧和－取向于相反方向的凹入侧，从而使所述原动机壳体暴露在流体流中时绕其转动轴转动以驱动所述能量发生装置，其特征在于，所述原动机壳体连同通常的垂直转动轴可浸入流体流中，各所述肋片都配置在穿过转动轴的平面内，从转动轴的一端到转动轴的另一端连续地延伸。

在本发明的另一方面，以流体为动力的原动机－能量发生器设备的特点是，所述原动机壳体连同通常的垂直转动轴可浸入流体流中，还包括一个通常呈碟形的能量发生装置壳体，它包围着具有所述机械驱动的输入端和所述动力输出端的所述能量发生装置，一条杆，沿所述转动轴延伸且其一端连接到所述能量发生装置壳体的中心部分，该流线形原动机壳体的中心部分可旋转地装在所述杆的相对一端，且连接到所述能量发生装置的输入端，各所述肋片配置在穿过该转动轴的平面内，从转动轴一端到转动轴的另一端连续地延伸，各所述肋片是沿同一方向取向的，且是由一对径向延伸壁所组成的，各所述壁的其中一边毗连形成面向所述原动机壳体的旋转方向的尖顶，各所述壁的另一边则分开。