[发明专利]具有流控制的垂直轴风力兼液力涡轮机

摘要

一种具有流控制的垂直轴风力兼液力涡轮机，该风力兼液力涡轮机包括半径为R、平行六面体形状的正六边形结构，在该六边形结构的内侧，具有三个或更多个叶片的转子在垂直轴线上旋转，从上往下看时，所述垂直轴线位于所述六边形的中心中，其中，叶片在旋转时产生半径为Rt的圆，该风力兼液力涡轮机进一步包括六个铰接导向叶片，所述六个导向叶片从涡轮机的风或液体流进入侧抓取并聚集进入转子叶片的空气或液体流，并且从与涡轮机的风或液体进入侧相反的一侧扩散从转子叶片离开的空气或液体流。

主权项

1.一种具有流控制的垂直轴风力兼液力涡轮机，所述风力兼液力涡轮机包括具有半径(R)的、平行六面体形状的正六边形结构(7)，在所述正六边形结构内侧，具有三个或更多个叶片的转子(6)被构造成在从上往下看时位于所述正六边形结构(7)的中心中的垂直轴线上旋转，其中，所述叶片能够旋转并且限定具有转子半径(Rt)的圆，所述风力兼液力涡轮机进一步包括所述转子(6)的风或液体入口和所述转子(6)的风或液体出口，并且所述风力兼液力涡轮机进一步包括六个铰接导向叶片(1)，所述六个铰接导向叶片被构造成从所述风力兼液力涡轮机的风或液体流进入侧抓取并聚集进入所述转子(6)叶片的空气或液体流，并且在与所述风力兼液力涡轮机的风或液体进入侧相反的一侧扩散从所述转子(6)叶片离开的空气或液体流，其中，所述六个铰接导向叶片(1)中的每一个铰接导向叶片包括固定部分(3)和移动部分(2)，所述固定部分(3)被包括在所述正六边形结构(7)中，所述移动部分(2)被构造成绕从上方观察时在所述正六边形结构(7)的六个顶点(13)中的每一个顶点上的、与转子轴线平行的轴线旋转，其中，所述铰接导向叶片(1)的移动部分(2)具有空气动力学上设计成飞机机翼形状的轮廓，所述轮廓具有在上表面(4)上的上凸形区域和在下表面(5)上的下凹形区域，所述上凸形区域在所述轮廓的最宽部分处通过具有曲率半径(r)的凸形半圆联结到所述下凹形区域，其中所述曲率半径(r)是所述移动部分(2)的前缘(10)的曲率半径(r)，并且所述上凸形区域在所述轮廓的不太宽的部分处形成锐角，所述轮廓的不太宽的部分对应于所述移动部分(2)的外端，即所述移动部分(2)的尾缘(9)，其中，所述铰接导向叶片(1)的固定部分(3)具有这样的轮廓：该轮廓在上凸形区域处与所述移动部分(2)的上表面(4)的凸形区域连续，并且在下凹形区域处与所述移动部分(2)的下表面(5)的凹形区域连续，其中，在所述固定部分(3)的靠近所述转子(6)的最终区段处，弯曲的路径和方向改变，以在流体切向地进入具有由所述转子叶片的旋转产生的具有转子半径(Rt)的圆周时获得较高的性能，其中，所述上凸形区域通过具有曲率半径(r)的半圆的凹形表面与移动部分(2)侧的下凹形区域联结，其中最靠近所述移动部分(2)的所述固定部分(3)的曲率半径(r')大于所述移动部分(2)的前缘(10)的曲率半径(r)，并且所述上凸形区域通过最靠近所述转子(6)的所述固定部分(3)的具有转子半径(Rt')的半圆的凹形表面与转子(6)侧的下凹形区域联结，其中所述固定部分(3)的转子半径(Rt')大于转子(6)的所述转子半径(Rt)，所述转子半径(Rt)是由所述转子叶片的旋转产生的圆的转子半径(Rt)，其中，所述固定部分(3)的具有曲率半径(r')的半圆的所述凹形表面的中心和所述移动部分(2)的前缘(10)的曲率半径(r)的中心是重合的。