本發(fā)明涉及一種葉片設(shè)備，特別是涉及一種能受流體驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，能應(yīng)用于流力發(fā)電設(shè)備的流力葉片設(shè)備。

背景技術(shù)：

參閱圖1，一種中國臺(tái)灣證書號(hào)數(shù)第m485960號(hào)專利的風(fēng)力葉片裝置，該風(fēng)力葉片裝置主要包含：一支轉(zhuǎn)軸81，及數(shù)個(gè)連接該轉(zhuǎn)軸81且彼此角度間隔的葉片模塊82。每一葉片模塊82包括一連接該轉(zhuǎn)軸81的格柵821，以及數(shù)個(gè)能前后擺動(dòng)地垂掛于該格柵821上的葉片822。

該風(fēng)力葉片裝置在使用時(shí)，會(huì)安裝于一個(gè)能水平轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)座上，該轉(zhuǎn)動(dòng)座上會(huì)安裝有一個(gè)導(dǎo)流板。當(dāng)風(fēng)沿一個(gè)流動(dòng)方向吹來時(shí)，該導(dǎo)流板會(huì)受到風(fēng)推動(dòng)，而帶動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)座轉(zhuǎn)動(dòng)，以驅(qū)使該風(fēng)力葉片裝置轉(zhuǎn)向至所述葉片模塊82與該流動(dòng)方向垂直的位置，讓所述葉片模塊82能正面受風(fēng)，但該風(fēng)力葉片裝置卻會(huì)因?yàn)轱L(fēng)對(duì)所述葉片模塊82所造成的作用力，而帶動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)座轉(zhuǎn)動(dòng)，反而驅(qū)使該風(fēng)力葉片裝置轉(zhuǎn)向至所述葉片模塊82與該流動(dòng)方向彼此平行的位置。

由上述可知，該轉(zhuǎn)動(dòng)座會(huì)受到該導(dǎo)流板與所述葉片模塊82的相反作用力推動(dòng)，因此該導(dǎo)流板的尺寸必須對(duì)應(yīng)所述葉片模塊82的尺寸來進(jìn)行設(shè)計(jì)，以提供適當(dāng)?shù)钠D(zhuǎn)力來迫使該風(fēng)力葉片裝置維持在正面受風(fēng)的位置，若使用者為了提高扭力而增加所述葉片模塊82的尺寸，勢必也要加大該導(dǎo)流板的尺寸面積，而加大該導(dǎo)流板的尺寸，而增加該風(fēng)力葉片裝置的材料成本，因此現(xiàn)有的風(fēng)力葉片裝置仍有待改善。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種能減少材料成本的流力葉片設(shè)備。

本發(fā)明的流力葉片設(shè)備，能受沿一個(gè)流動(dòng)方向流動(dòng)的流體驅(qū)動(dòng)，并包含一個(gè)能繞一條垂直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)座，及一個(gè)安裝于該轉(zhuǎn)動(dòng)座且能帶動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)座轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片裝置。該葉片裝置包括一個(gè)沿一條水平軸線延伸并能沿該水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)地樞接于該轉(zhuǎn)動(dòng)座的轉(zhuǎn)軸，及數(shù)個(gè)葉片單元。

該轉(zhuǎn)軸具有一個(gè)位于中間且樞接于該轉(zhuǎn)動(dòng)座的支點(diǎn)部，及兩個(gè)沿該水平軸線位于該支點(diǎn)部的兩相反側(cè)的安裝部。所述葉片單元分別連接于該轉(zhuǎn)軸的所述安裝部，每一個(gè)葉片單元具有數(shù)個(gè)繞著該水平軸線且彼此角度間隔的葉片模塊，每一個(gè)葉片模塊具有一個(gè)連接該轉(zhuǎn)軸的格柵，及數(shù)個(gè)安裝于該格柵的葉片，該格柵具有至少一個(gè)沿該轉(zhuǎn)軸的一個(gè)軸向方向延伸的翼型柵桿，該翼型柵桿以一個(gè)呈機(jī)翼狀的橫截面延伸，并能于流體通過時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)使對(duì)應(yīng)的安裝部朝相反于該流動(dòng)方向偏轉(zhuǎn)的偏移力。所述葉片模塊受流體驅(qū)動(dòng)時(shí)，會(huì)帶動(dòng)該轉(zhuǎn)軸朝一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，并產(chǎn)生該偏移力，來帶動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)座轉(zhuǎn)動(dòng)至一個(gè)使該葉片裝置正面受風(fēng)的受風(fēng)位置。

本發(fā)明所述的流力葉片設(shè)備，所述安裝部能相對(duì)于該支點(diǎn)部彈性彎撓，該翼型柵桿所產(chǎn)生的偏移力能帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的安裝部相對(duì)于該支點(diǎn)部，朝相反于該流動(dòng)方向彎撓。

本發(fā)明所述的流力葉片設(shè)備，該翼型柵桿的橫截面具有沿該轉(zhuǎn)軸的一個(gè)徑向方向間隔排列的一個(gè)內(nèi)側(cè)端與一個(gè)外側(cè)端、一個(gè)由該內(nèi)側(cè)端直線延伸至該外側(cè)端的平直側(cè)，及一個(gè)由該內(nèi)側(cè)端平滑地彎弧延伸至該外側(cè)端并朝該運(yùn)轉(zhuǎn)方向凸出的弧凸側(cè)。

本發(fā)明所述的流力葉片設(shè)備，該弧凸側(cè)具有一個(gè)由該外側(cè)端逐漸朝該運(yùn)轉(zhuǎn)方向彎弧延伸至一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)的外弧段，及一個(gè)由該轉(zhuǎn)折點(diǎn)逐漸彎弧延伸至該內(nèi)側(cè)端的內(nèi)弧段，該轉(zhuǎn)折點(diǎn)為該弧凸側(cè)相對(duì)于該平直側(cè)的最遠(yuǎn)處，該內(nèi)弧段沿該徑向方向的延伸長度大于該外弧段。

本發(fā)明所述的流力葉片設(shè)備，還包含一個(gè)固定于該轉(zhuǎn)動(dòng)座的導(dǎo)流舵，該導(dǎo)流舵包括一個(gè)由該轉(zhuǎn)動(dòng)座水平延伸的延伸臂，及一個(gè)設(shè)置于該延伸臂遠(yuǎn)離該轉(zhuǎn)動(dòng)座的一端的導(dǎo)流板，該導(dǎo)流板受到流體推動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)帶動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)座轉(zhuǎn)動(dòng)以驅(qū)使該葉片裝置轉(zhuǎn)向該受風(fēng)位置的偏轉(zhuǎn)力。

本發(fā)明所述的流力葉片設(shè)備，該格柵包括數(shù)個(gè)矩陣排列的葉片空間，所述葉片呈矩陣排列且分別對(duì)應(yīng)所述葉片空間，每一個(gè)葉片具有一個(gè)遠(yuǎn)離該轉(zhuǎn)軸并連接該格柵的連接端，以及一個(gè)鄰近該轉(zhuǎn)軸的擺動(dòng)端，每一葉片能在一個(gè)覆蓋該葉片空間并使該擺動(dòng)端貼靠該格柵的關(guān)閉位置，以及一個(gè)使該擺動(dòng)端遠(yuǎn)離該格柵的開啟位置間移動(dòng)。

本發(fā)明所述的流力葉片設(shè)備，每一葉片模塊的格柵包括數(shù)個(gè)沿該徑向方向間隔排列的翼型柵桿，以及數(shù)個(gè)沿該軸向方向間隔排列且皆沿該徑向方向延伸的輔助柵桿，所述翼型柵桿與所述輔助柵桿共同界定所述葉片空間。

本發(fā)明的有益效果在于：通過所述翼型柵桿的形狀設(shè)計(jì)，能在流體通過時(shí)，產(chǎn)生朝向于相反該流動(dòng)方向的偏移力，以驅(qū)使該葉片裝置轉(zhuǎn)動(dòng)至該受風(fēng)位置，如此一來，就能縮小用來帶動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)座轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)流板的尺寸，以節(jié)省該組流力葉片設(shè)備的材料成本。

附圖說明

本發(fā)明的其他的特征及功效，將于參照?qǐng)D式的實(shí)施方式中清楚地呈現(xiàn)，其中：

圖1是一個(gè)立體圖，說明現(xiàn)有的風(fēng)力葉片裝置；

圖2是一個(gè)立體圖，說明本發(fā)明流力葉片設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例；

圖3是一個(gè)不完整的剖視側(cè)視圖，說明該實(shí)施例的其中一個(gè)葉片模塊位于上方位置；

圖4是一個(gè)剖視側(cè)視示意圖，說明該實(shí)施例受到流體推動(dòng)；

圖5是一個(gè)不完整的剖視側(cè)視圖，說明該實(shí)施例的其中一個(gè)葉片模塊位于左下位置；

圖6是一個(gè)俯視示意圖，說明該實(shí)施例迎向一個(gè)流動(dòng)方向；

圖7是一個(gè)俯視示意圖，說明該實(shí)施例迎向另一個(gè)流動(dòng)方向。

具體實(shí)施方式

在本發(fā)明被詳細(xì)描述前，應(yīng)當(dāng)注意在以下的說明內(nèi)容中，類似的元件是以相同的編號(hào)來表示。

參閱圖2與圖3，本發(fā)明流力葉片設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例，包含一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)座1、一個(gè)導(dǎo)流舵2，及一個(gè)葉片裝置3。

該轉(zhuǎn)動(dòng)座1能通過一個(gè)架設(shè)裝置9架高。該架設(shè)裝置9能固定于一地面。該轉(zhuǎn)動(dòng)座1樞接于架設(shè)裝置9，并能相對(duì)于該架設(shè)裝置9繞著一條垂直該地面的垂直軸線v轉(zhuǎn)動(dòng)。

該導(dǎo)流舵2包括一個(gè)由該轉(zhuǎn)動(dòng)座1水平延伸的延伸臂21，及一個(gè)設(shè)置于該延伸臂21遠(yuǎn)離該轉(zhuǎn)動(dòng)座1的一端的導(dǎo)流板22，該導(dǎo)流板22會(huì)受到流體推動(dòng)，而產(chǎn)生一個(gè)帶動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)座1繞該垂直軸線v水平轉(zhuǎn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)力。

該葉片裝置3安裝于該轉(zhuǎn)動(dòng)座1且能帶動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)座1轉(zhuǎn)動(dòng)，并能受到流體驅(qū)動(dòng)而朝一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)方向t轉(zhuǎn)動(dòng)，該葉片裝置3包括一個(gè)沿一條水平軸線h延伸的轉(zhuǎn)軸31，及兩個(gè)連接于該轉(zhuǎn)軸31的葉片單元32。

該轉(zhuǎn)軸31能沿該水平軸線h轉(zhuǎn)動(dòng)地樞接于該轉(zhuǎn)動(dòng)座1。本實(shí)施例的轉(zhuǎn)軸31為一個(gè)橫向延伸的長形中空桿體，并具有一個(gè)位于中間且樞接于該轉(zhuǎn)動(dòng)座1的支點(diǎn)部311，及兩個(gè)沿該水平軸線h位于該支點(diǎn)部311的兩相反側(cè)的安裝部312。所述安裝部312能相對(duì)該支點(diǎn)部311彈性彎撓。由于本實(shí)施例是應(yīng)用于中、大型的流力發(fā)電設(shè)備，因此轉(zhuǎn)軸31的長度相當(dāng)長，甚至能達(dá)數(shù)十至上百米，一般能利用金屬材質(zhì)來制成該轉(zhuǎn)軸31，在一定長度下就能使所述安裝部312相對(duì)該支點(diǎn)部311彈性彎撓，但該轉(zhuǎn)軸31的材質(zhì)不以金屬材質(zhì)為限。

每一個(gè)葉片單元32連接于對(duì)應(yīng)的安裝部312，并具有數(shù)個(gè)繞著該水平軸線h且彼此角度間隔的葉片模塊33。每一個(gè)葉片模塊33大致朝該轉(zhuǎn)軸31的一個(gè)徑向方向延伸，并具有一個(gè)連接該轉(zhuǎn)軸31的格柵34，及數(shù)個(gè)安裝于該格柵34的葉片35。本實(shí)施例的葉片模塊33的數(shù)量為三個(gè)，所述葉片模塊33的格柵34彼此間呈120度角度間隔，但實(shí)施上，所述葉片模塊33的數(shù)量也能為二、四或五以上。另外，所述葉片單元32的數(shù)量也能為四或六以上的偶數(shù)數(shù)量，且彼此對(duì)稱地分別設(shè)置于所述安裝部312，不以本實(shí)施例為限。

每一個(gè)格柵34具有數(shù)個(gè)沿該轉(zhuǎn)軸31的一徑向方向間隔排列且皆沿該轉(zhuǎn)軸31的一軸向方向延伸的翼型柵桿36，及數(shù)個(gè)沿該軸向方向間隔排列且皆沿該徑向方向延伸的輔助柵桿37，所述翼型柵桿36與所述架桿相互交織而共同界定出數(shù)個(gè)矩陣排列的葉片空間38。

每一個(gè)翼型柵桿36以一個(gè)呈機(jī)翼狀的橫截面361延伸。該橫截面361包括沿該徑向方向間隔排列的一個(gè)內(nèi)側(cè)端362與一個(gè)外側(cè)端363、一個(gè)由該內(nèi)側(cè)端362直線延伸至該外側(cè)端363的平直側(cè)364，及一個(gè)由該內(nèi)側(cè)端362平滑地彎弧延伸至該外側(cè)端363并朝該運(yùn)轉(zhuǎn)方向t凸出的弧凸側(cè)365。該弧凸側(cè)365具有一個(gè)由該外側(cè)端363逐漸朝向該運(yùn)轉(zhuǎn)方向t彎弧延伸至一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)367的外弧段366，及一個(gè)由該轉(zhuǎn)折點(diǎn)367逐漸彎弧延伸至該內(nèi)側(cè)端362的內(nèi)弧段368。該轉(zhuǎn)折點(diǎn)367為該弧凸側(cè)365相對(duì)于該平直側(cè)364的最遠(yuǎn)處。該內(nèi)弧段368沿該徑向方向的延伸長度l1大于該外弧段366的延伸長度l2。

所述葉片35呈矩陣排列且分別對(duì)應(yīng)所述葉片空間38，每一個(gè)葉片35具有一個(gè)遠(yuǎn)離該轉(zhuǎn)軸31并連接該格柵34的連接端351，以及一個(gè)鄰近該轉(zhuǎn)軸31的擺動(dòng)端352，每一葉片35能在一個(gè)覆蓋該葉片空間38并使該擺動(dòng)端352貼靠該格柵34的關(guān)閉位置，以及一個(gè)使該擺動(dòng)端352遠(yuǎn)離該格柵34的開啟位置間移動(dòng)。

參閱圖2、圖4與圖5，本發(fā)明流力葉片設(shè)備使用時(shí)，以通過該轉(zhuǎn)軸31的水平軸線h來作分界，該轉(zhuǎn)軸31下方的所述兩個(gè)葉片模塊33則位于背風(fēng)面的逆向風(fēng)壓側(cè)，在此同時(shí)，該轉(zhuǎn)軸31上方的該葉片模塊33處于迎風(fēng)面風(fēng)壓的順向風(fēng)壓側(cè)。上方的該葉片模塊33受到沿一個(gè)流動(dòng)方向f1的流體推動(dòng)時(shí)，由于該葉片模塊33的所述葉片35位于格柵34的迎風(fēng)側(cè)，會(huì)被吹動(dòng)而貼靠在該格柵34上，且位于該關(guān)閉位置并覆蓋葉片空間38，所述葉片35進(jìn)而與該格柵34搭配，于該迎風(fēng)側(cè)共同構(gòu)成一完整的迎風(fēng)表面，而位于下方的該兩個(gè)葉片模塊33，則會(huì)被流體推離該格柵34，而位于該開啟位置，使流體能經(jīng)由所述葉片空間38通過，通過所述葉片35的啟閉相配合，能產(chǎn)生較大的扭力旋轉(zhuǎn)，使本發(fā)明能受到風(fēng)力推動(dòng)而連同該轉(zhuǎn)軸31一起朝該運(yùn)轉(zhuǎn)方向t轉(zhuǎn)動(dòng)。

同時(shí)，每一個(gè)葉片單元32的所述翼型柵桿36，在特定位置受到流體流動(dòng)通過時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)使對(duì)應(yīng)的安裝部312朝相反于該流動(dòng)方向f1偏轉(zhuǎn)的偏移力，如圖5所示，該翼型柵桿36位于左下方位置時(shí)，該葉片模塊33的所述葉片35會(huì)移動(dòng)至該開啟位置，通過該翼型柵桿36的形狀設(shè)計(jì)，會(huì)使流經(jīng)該翼型柵桿36的弧凸側(cè)365的流體流速較快，流經(jīng)該翼型柵桿36的平直側(cè)364的流體流速較慢，而根據(jù)白努利定律能知，流體流速越快壓力越小，因此該翼型柵桿36會(huì)產(chǎn)生一個(gè)朝左上方的升力，也就能形成朝向于相反該流動(dòng)方向f1的偏移力p。

參閱圖5與圖6，當(dāng)所述翼型柵桿36產(chǎn)生偏移力p時(shí)，會(huì)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸31兩側(cè)的安裝部312相對(duì)于該支點(diǎn)部311朝向相反于該流動(dòng)方向f1彎撓，使該轉(zhuǎn)軸31呈現(xiàn)彎弧狀，通過上述形狀，能使該葉片裝置3穩(wěn)定地維持在該受風(fēng)位置。

參閱圖5、圖6與圖7，當(dāng)流體由該流動(dòng)方向f1變換至流動(dòng)方向f2時(shí)，該導(dǎo)流板22會(huì)受到流體推動(dòng)，而產(chǎn)生一個(gè)帶動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)座1以驅(qū)使該葉片裝置3轉(zhuǎn)向該受風(fēng)位置的偏轉(zhuǎn)力r，使該葉片裝置3從圖7的假想線位置沿箭頭a方向往圖7的實(shí)線位置轉(zhuǎn)向，隨著該葉片裝置3轉(zhuǎn)向，所述葉片模塊33與流體的接觸面積會(huì)增加，而受到與該偏轉(zhuǎn)力r相反方向的抗力，接著，該翼型柵桿36也會(huì)因?yàn)榕c流體的接觸面積會(huì)增加，而產(chǎn)生朝向于相反該流動(dòng)方向f2的偏移力p，而通過該偏移力p來輔助該導(dǎo)流板22的偏轉(zhuǎn)力r，能克服流體造成的抗力，來驅(qū)使該轉(zhuǎn)動(dòng)座1轉(zhuǎn)動(dòng)，使該葉片裝置3轉(zhuǎn)動(dòng)至如圖7實(shí)線的受風(fēng)位置，如此一來，通過該偏移力p的輔助，能輔助該葉片裝置3轉(zhuǎn)動(dòng)至該受風(fēng)位置。

補(bǔ)充說明的是，在本實(shí)施例中，每一個(gè)格柵34的翼型柵桿36的數(shù)量為三個(gè)，但實(shí)施上所述翼型柵桿36的數(shù)量也能為二、四或五以上，且每一個(gè)格柵34也能僅具有一個(gè)翼型柵桿36，不以本實(shí)施例為限。

綜上所述，本發(fā)明流力葉片設(shè)備，通過所述翼型柵桿36的形狀設(shè)計(jì)，能在流體通過時(shí)，產(chǎn)生朝向于相反該流動(dòng)方向f1的偏移力p，借此，該導(dǎo)流板22所提供的偏轉(zhuǎn)力r就能減少，并通過該偏轉(zhuǎn)力r與該偏移力p的相配合，使該葉片裝置3轉(zhuǎn)動(dòng)至該受風(fēng)位置，如此一來，就能縮小該導(dǎo)流板22的尺寸，以節(jié)省該組流力葉片設(shè)備的材料成本。

此外，由于該翼型柵桿36原本就是該葉片模塊33的格柵34，使得所述翼型柵桿36的尺寸長度會(huì)隨該葉片模塊33的尺寸增加而增加，因此，當(dāng)使用者為了提高扭力而增加所述葉片模塊33的尺寸時(shí)，所述翼型柵桿36的尺寸長度也會(huì)增加，而能提供較大的偏移力，來輔助該導(dǎo)流板22的偏轉(zhuǎn)力，借此能降低該導(dǎo)流板22所需的材料從而降低成本，確實(shí)能達(dá)成本發(fā)明的目的。

以上所述者，僅為本發(fā)明的實(shí)施例而已，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，即凡依本發(fā)明權(quán)利要求書及說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發(fā)明的范圍。