CN102602751A - 控缆机、筝、筝驱工作机构、筝发电机、风驱车船暨方法 - Google Patents

Abstract

控缆机、筝、筝驱工作机构、筝发电机、风驱车船暨方法，皆涉及一种对拉控缆机和可完全变形的双缆筝，此两者组成往复卸纳筝，其筝体在起点张开纳能直线飘流到终点，收拢卸能、直线逆流而上回到起点，然后再次张开纳能飘流，周而复始往复牵引工作机运转。往复卸纳筝与发电机组合则成为风筝发电机或水筝发电机，同一发电机可由成十上百个大型筝体联合拉动，故此两种发电机最大单机容量皆可赶超火电或核电的最大单机容量。池塘蓄能发电机构是风电水电的新组合，使水电告别拦河筑坝，使小投资、小水库发出大电站的电量。风驱车船暨方法利用地球信风带、西风带、东风带和平流层的上下层逆向风，使依靠风力牵引的车船既可顺风行驶，又可逆风、横风行驶。

Description

控缆机、筝、筝驱工作机构、筝发电机、风驱车船暨方法

技术领域

控缆机，涉及一种收放缆绳的机构，尤其是一种反复按相同长度收放缆绳的机构。

双缆筝，涉及一种风筝或水筝，特别是一种通过收放双缆能够使筝体达到完全纳能状态或完全卸能状态的风筝或水筝。

往复卸纳筝，涉及一种配备了反复按相同长度收放缆绳机构的可以变形的筝机构，尤其是涉及一种筝体能作间歇性反复变形和整体往复运动的筝机构。

筝驱工作机构，涉及一种用风力为动力带动工作机械的机构。

风筝发电机，涉及一种风筝提供动力的发电机构，尤其涉及一种由整体往复运动的风筝提供动力的发电机构。

水筝发电机暨筝式平流水发电方法，涉及一种利用无落差水流发电的机构既其方法。

池塘蓄能发电机构，涉及一种涉及一种将间歇性的风能或水流能转变为其他能量形式储蓄待用以维持发电不间断的发电机构，或涉及一种筑坝蓄水的高落差水力发电机构。

风驱车船暨风驱车船逆风、横风行驶方法，涉及一种以风力为动力的车船暨以风力牵引车船前进的方法。

背景技术

目前利用风力推动筝机构，筝机构进而带动发电机构的模式中，比较科学合理的大约有以下三种：

第一种，利用筝体作圆或椭圆轨迹飞行，拖动轴式发电机构作圆周运动或拖动铺设于圆周轨道上的发电模块作圆周运动从而发电(如意大利人玛斯莫·爱普力拓；法兰科·塔蒂发明的CN200780025199.1、CN200880017032.5)；

第二种，先让筝体完全打开而纳风负载运动拖曳缆绳带动发电机构运转发电，然后操控筝体作不完全变形卸掉部份风的压力，然后收缩缆绳将筝体拖回到原位(如日本人刀祢明保信发明的CN200710149961.9)；

第三种，让筝体完全打开而纳风负载运动拖曳缆绳带动发电机构运转发电，然后操控筝体完全变形使筝体基本平行于风向，然后收缩缆绳将筝体拖回到原位(如荷兰人维博·约翰内斯·奥凯尔斯；里查德·勒伊特坎普；巴斯·兰斯朵普发明的CN200710199920.0)。

第一种机构的筝体无疑是直接作圆周运动或椭圆运动，第二种机构的筝体虽然在第一次完全张开纳风负载时的运行轨迹是直线，但从第一次卸载(即卸风)回程起，筝体就不可能再保持直线运动，因为筝体和缆绳的结构使筝体不可能变形至筝面与风向完全平行的形态，所以变形后筝面必然对风产生一个斜向的力，这个力必然推动筝体作大弧度或较大弧度的漂移，而回程时弧度漂移的惯性使得筝体在下一轮完全张开时纳风负载运动的轨道发生改变，不再循直线运动，而作弧线运动，甚至可能作大弧度漂移。这两种作圆、椭圆或弧线运动的筝体只能利用筝体弧形轨迹切线方向的力作有用功，而切线方向的力实际上只是风力的一个分力，相当于一个力道大减的“擦边球”；圆、椭圆或大弧度运动还带来两个问题：一是占用空域大，二是各个方向的分力多，使得筝体更易于疲劳、破损。这两类风筝发电机还存在着两个问题：一是只能在筝体往复运动中的一个单程作功，有二分之一的时间不但不能作功，还要消耗先前发出的电能来收缆；二是用于筝体的牵引缆随风转向的机座过于庞大，也造成部份能量的无谓损耗，同时造成一定的资金浪费。

第一种风筝机构发电机部份的构思是十分巧妙的，它将整个风筝制导机构变成了发电机构，使风筝作圆弧运动，但这同时也决定了它只能利用筝体所集风力的一小部份用于发电；第三种风筝机构，相比于前两种，其筝体变形最为到位，筝体变形原理最为科学，但由于筝体变形是依赖于一根可以改变牵引力着力点的杆，如果要用这样一根杆来带动大型筝体的变形，那么这根杆必须造得很长，否则筝体的变形就极有限，但如果将这根杆造得很长，这根杆就很容易变形或折断，即使不发生变形或折断，过长的杆也会使风筝无法恢复完全纳风形态(即重新恢复到筝面垂直于风向的形态)，即使恢复了完全纳风形态筝体也将马上摇摆不定甚至进入螺旋状态，因此这种杆状筝体变形机构只适合于相对比较小型的筝体，无法应用于大型、超大型筝机构；另外，该机构发明者提供的筝体还不能完全令人满意。

目前低空风力发电主要是风轮式(即风车式)发电机构。应该说塔式风力发电机构是目前可控性最强的风力发电机构，因为它们毕竟是摆在地面上的机构，但目前的风轮式发电机构存在着两大难以破解的难题：

一、风轮塔座建设成本巨大，而且200米以上难度极大、成本超高，300米以上基本上不可企及；

二、风轮的每个翼片从轴心往外的大部分翼段集风能力不大，而且越靠近轴心的翼段采集风能效力越小，直至为零，真正高效集风翼段是越远离轴心的翼段，而且高效翼段只能得到单侧的而且是处于远端的轴心支撑，所以风轮直径越大，其翼片的高效翼段就只能做得越尖细。此种风轮，扫幅范围内单位面积集风效率低；凭此种风轮技术，要建造更大型风轮难度极大，要建造直径在数百米以上的风轮更是根本不可能，因此继续沿用此种风轮技术，必然会严重限制风力发电的单机容量，风电业永远只能是小矮人。

水力发电确实没有中、低空风力发电中存在的风力忽大忽小、时有时无的缺点，但目前在水力发电领域，似乎只有高位水库电站一枝独秀，无落差的水流能基本没有得到开发，而高位水库存在着可选址资源少、建设周期长、投资巨大、对地质、气候和生态环境破坏极大，且其建成之日往往也就是下游人民头顶巨型“水炸弹”之时，地震、战争和恐怖袭击皆随时可能引发大坝崩溃的灾难性后果。比如三峡水库，万一崩溃，我国超过三分之一的国力将毁于一旦，数亿黎民将尽成冤魂，人类历史上最惨烈的一幕将无情上演！

即使不发生崩坝事故，层层设置的水坝也已经给生态环境和气候造成了严重的影响，世界上凡是建有水坝的大江、大河，江河中许多原有的生物种群都不可避免地灭绝或正在加快灭绝，附近地区乃至全球气候也因之而发生不良变化，2011年上半年中国长江流域的惨烈干旱不可否认与三峡大坝有极大关系。

过去，人类并不把平流水视为重要的水力资源。人类以为平流水是不可能廉价、高效、大规模发电的，但是人类又十分需要相对廉价的水电，因此不得已地选择了大库容、高水位的水电模式，这将会成为人类背负的自然界“高利贷”，将来是必然要“还债”的！与人类目前得到的利益相比，治理高位水库带来的恶性后果可能将要花费十倍、百倍的人力、物力和自然资源。

实际上，水力资源并非仅限于有落差、甚至高落差的水流，无落差水流也是一种水力资源。无落差的水力资源，与高落差水力资源相比，其总体资源量更大，资源分布范围更广，开发所需投资更小，建设周期更短，维护费用更低，也不存在决堤的危险，而且水流流向、流速远比低空风力恒定，因此，水流发电实际上是平流水(尤其是海流、洋流)资源丰富地区目前最应着力开发的一种新能源，但是讫今为止人类还缺乏一个可行的技术手段。

发明内容

发明的目的

本发明系列就是要解决以上高空风力发电、低空风力发电、平流水力发电所存在的技术难题，并达到以下几个主要目的：

一、提供一种能够完全变形的筝体和一种能够使中小型筝体完全变形，尤其是能够使大型、超大型筝体完全变形的控缆机(收放缆机构)，两者结合即可令筝面变形为完全垂直于风向或完全平行于风向，从而为筝体直线往复运动提供必要条件。

二、提供一种通过双缆控制而实现完全变形的筝体。

三、提供一种单筝体或双筝体通过完全变形而实现整体直线往复运动的往复卸纳筝机构，为筝体在直线往复运动过程中推动发电机构或工作机构提供必要条件。

四、提供一种功率强大的筝驱动的工作机构。

五、提供一种更为高效、稳定的以直线往复运动的风筝为风力载体的、且筝体往复双程皆可带动发电机发电的风筝发电机。

六、提供一种以直线往复运动的水筝为水力载体的无落差平流水筝发电机；暨其方法。这种发电机构与高位水库发电机构相比，单机容量更胜一筹，但造价低得多、建设期短得多、经济效益好得多，并且绝对决堤之忧，也没有枯水期的限制。

七、提供一种以小池塘代替大型水库的高落差水力发电机构。

八、提供一种既能顺风牵引车船前进，又能“逆风”牵引车船前进，还能利用风筝机构发电驱动电动引擎的风力驱动的大型车辆或船舶；暨其方法。

控缆机技术方案：

和其他的缆绳收放机构一样，缆绳的一端连接于往复运动端，如连接于往复旋转轮的弧面或往复伸缩链条的一端或往复摆动杆的一端或往复伸缩杆的一端，本控缆机与众不同之处在于不是以一条缆绳连接被牵引物体，而是以两条缆绳分别连接需要牵引的物体两端，不是使双缆同时伸缩、同时进退，而是使双缆之间发生相对往复运动，而且是有规律的、间歇性的、方向交替变化的、相对往复运动，而且是每次相对运动距离都相等、每两次运动的间隔时间都相等的相对往复运动，其结构特征是：

其一端有一条缆绳，即缆绳8，其另一端有两条缆绳，即缆绳(1)缆绳(2)，两端的缆绳皆以支架7为起点向外延伸，且两端的缆绳延伸方向相反但处于同一个平面；缆绳(8)直接与支架(7)连接；缆绳1、缆绳2，其中一条缆绳的一端固定于往复运动端，该往复运动端与支架7相连，另一条缆绳的一端，或者与同一往复运动端相连(例如图1、2中的轮3，轮3的旋转会使两缆绳相反运动)，或者与同一支架7上的另一个往复运动端连接，该往复运动端与前一个往复运动端运动时间相同(同时启动、同时停止)而运动方向相反，或者固定于同一支架7或该支架7的固定件上(一条缆绳固定不动，另一缆绳发生移动，等于两缆绳之间发生了相对移动)；此外，如果两缆绳分别与两个不同的支架相连，而两个支架每次移动皆同步、同向、同距离，那么两个支架对此两缆绳来说实际上相当于同一支架。

往复运动端或者是往复旋转轮，往复旋转轮3与动力轮4或动力轴5作动力连接，或者是链条，链条绕过往复旋转链轮3，其两端与缆绳的两端连接，往复旋转链轮3与动力轮4或动力轴5作动力连接，或者是齿条，齿条的齿与往复旋转齿轮3的齿啮合(齿条与支架7可以有多种连接方式，如齿条的背面嵌于槽形轨道中，即可顺槽形轨道往复运动)，槽形轨道固定在支架7上)，往复旋转齿轮3与动力轮4或动力轴5作动力连接)，或者是液压伸缩杆，伸缩杆的根部与液压传动机构连接，液压传动机构与动力轮4或动力轴5作动力连接；(两根缆绳在与同一往复运动端连接时必须注意：如果这里所谓的“同一往复运动端”是一条齿条或一根伸缩杆，那么，两缆绳中的一根必须先绕过一个导向轮或导向弧面改变自身走向后，再与同一往复运动端相连；如果这里所谓的“同一往复运动端”是一个绞缆轮或是由一个链轮带动的一根链条，那么这个绞缆轮或链轮本身已经兼有使缆绳或链条改变方向的导向轮功能，因此两根缆绳皆无须绕过其他导向轮或导向弧面，两缆绳只须或者直接分别连接到链条两端，或者按照相反的方向分别缠绕绞缆轮并将各缆绳末端固定连接于轮弧面上，缆绳缠绕于轮的长度不小于该缆绳另一端所需伸缩的长度；在本控缆机的实际运用中，需要用控缆机控制风筝双缆绳的收放，即是将控缆机两缆绳分别连接风筝体的两缆绳时，如果往复运动端是往复旋转绞缆轮，那么控缆机两缆绳缠绕往复旋转轮的长度必须满足筝面变为完全垂直于风向或完全平行于风向时的需要，如果往复运动端是链条、齿条或伸缩杆，那么链条、齿条或伸缩杆的长度也必须满足筝面变为完全垂直于风向或完全平行于风向时的需要)。

动力轮4或动力轴5与动力机构作动力连接，动力轴5的两端与支架7连接(支架7的末端与缆绳8连接，缆绳8可以用链条代替，缆绳8的中段或其末段也可以是一段链条或连杆，或其他不限制原缆绳8所具有的线性往复运动功能的物体)；

动力机构或者是带动缆绳1、缆绳2和缆绳8交替产生反向牵引力的机构(如处于缆绳1、缆绳2一端的风筝和处于缆绳8一端的其他往复运动机构，支架7两端的缆绳交替对拉，使支架7往复运动，从而带动支架7上的往复运动端，此种类型的控缆机可称为无电机型控缆机)，或者是电动机(发动机直接带动支架7上的往复运动端，此种类型可称为有电机型控缆机。这里的电动机也可以用内燃发动机等代替，这种情形实用意义不大，因此在此不予讨论)；

在实际运用中，缆绳1、缆绳2的末端与需要牵引的物体或机构的连接方式，或者两缆绳末端分别连接需要牵引的物体或机构的两端(如分别连接筝体的缆绳1、缆绳2)，或者两缆绳分别按相反方向缠绕需要牵引的机构的动力轮且两缆绳末端分别与该轮的弧面作牢固连接，或者两缆绳的末端分别连接同一链条的两端，链条绕过需要牵引的机构的动力链轮，或者两缆绳对接为一条缆绳，该缆绳中段缠绕需要牵引的机构的动力轮，并且该段绕轮缆绳至少有一个点与该轮的弧面作牢固连接。

本方案之无电机型精选(例如图1所示)：动力机构是带动缆绳1、缆绳2和缆绳8交替产生反向牵引力的机构，轴5的动力源是缆绳1、缆绳2和缆绳8的牵引力；两个轮4是棘轮机构、超越离合器或其他功能类似的机构，它们的外周是齿轮，两轮外周都只能单向负载旋转(向另一方向旋转就只能空转，不能带动轴5)，并且两轮外周负载旋转方向相反；支架7的两臂上各安装两个轨道滑轮10与对应的轨道11相偶合，两根轨道11并列安装在地台上；两条轨道的旁边对应于两个齿轮4的运动轨迹各铺设一段与两齿轮相啮合的齿条12。本机型实际运用于控制筝体的变形和运动距离时，筝体在变形过程中运动的距离(也就是缆绳1、缆绳2相对运动的距离)等于齿条12的长度；筝体每次完全变形后至下一次变形前的运动距离，等于一个齿条的12-2齿和另一齿条的12-1齿与轨道的垂直线之间的距离；筝体每次整体往复运动的起点和终点之间的距离，等于两个12-2齿与轨道的垂直线之间的距离。

本方案之有电机型精选一(例如图2、图3所示)：动力机构是一个可双向旋转的电动机6，该电机或者与轴5直接对接，或者通过齿轮或皮带轮机构连接轴5上的轮4，轮4是与轴5固定相连的齿轮或皮带轮，而电动机6的主动轮6-1也是与之配对的齿轮或皮带轮；

本方案之有电机型精选二(例如图2)：动力机构是两个单向旋转的电动机6，两个电机6旋转方向相反，两个电动机6分别通过两个轮4与轴5相连，此时或者两个轮4是棘轮机构、超越离合器或其他功能类似的机构，两个轮4负载旋转方向即外层圈带动内层圈旋转的方向相反，而两个轮6与轴6-2固定连接，或者两个轮4是与轴5固定相连的普通齿轮或皮带轮，而两个电动机6的主动轮是棘轮机构、超越离合器或其他功能类似的机构，两个轮6负载旋转方向相反。

有电动机型控缆机的电动机6的电缆可以与牵引缆8合二为一，而电动机的电缆与控制通断电时间点、通断电时间长度及正副极转换时机的自动仪器相连，由该自动仪器控制电机的工作，该自动仪器的位置或者处于支架7上，或者处于支架7与电源之间的电缆上，或者处于电机内部。这个控制通断电时间点、通断电时间长度及正副极转换时机的自动仪器，可以由电脑芯片控制，也可以利用筝体的变形动作引发开关的通断电动作，即当筝体变形到完全纳能或完全卸能状态时，以筝体变形的力合上或断开电路，或设定某条缆绳(如缆绳8)伸缩至某个尺寸的长度时触发开关闭合或断开。

内啮式棘轮机构、超越离合器或其他功能类似的机构由内层圈、外层圈与两层圈的中间机构组成，其所谓负载旋转方向，即外层圈带动内层圈旋转的方向。

虽然在以上所述机型中都没有出现齿条和伸缩杆，但无论是有电机型还是无电机型，其往复旋转轮与缆绳之间都是可以添加上链条、齿条或伸缩杆的。添加链条只须将链条绕过往复旋转轮(此时往复旋转轮的外周必须是与链条相啮合的齿)；添加齿条时只须将齿条的齿与往复旋转齿轮的齿相啮合(此时往复旋转轮的外周必须是与齿条相啮合的齿)，齿条的背面嵌于槽形轨道中(并可顺槽形轨道往复运动)，槽形轨道固定在支架上；添加伸缩杆时只须将液压传动机构中的液压动力轴与轴5通过联轴器对接或通过皮带、链条等将两轴上的轮作动力连接(本技术方案及本系列其他技术方案多次提及“动力连接”，其含义是通过一个或数个传动机构将一个机构的动力传递给另一个机构并带动后一机构工作。)

还有一点须要注意：轴5所连接的动力源是电动机6时，如果支架7有其他物体牵引、支撑或固定，缆绳8的功能被取代，那么缆绳8可以取消；但轴5的动力源是缆绳1、缆绳2和缆绳8双向对拉的牵引力时，缆绳8是不可以取消的，如果，当然，前提是缆绳1、缆绳2和缆绳8各自都连接了有牵引力的物体或机构(如缆绳1、缆绳2连接了筝体，缆绳8连接了另一控缆机的缆绳8，而该控缆机的缆绳1、缆绳2也连接了筝体)。

轴5的动力源是以缆绳1、缆绳2为一方、以缆绳8为另一方交替对拉的牵引力时，控缆机的工作原理如下(以该控缆机作为双缆筝的缆绳1、缆绳2的收放控制机构时的工况加以说明)：

首先，缆绳1、缆绳2虽然可以作相对运动，但二者的合力与缆绳8形成对拉的态势，让两者对拉的力量此消彼长、此长彼消，就会拉动支架7沿轨道往复运动于固定的范围之间。

如果将缆绳1、缆绳2与双缆筝的两缆绳相对接，那么筝体就会有规律地反复变形、改变筝体的受风面积，从而与缆绳8形成此伸彼缩、此缩彼伸的对拉态势，而筝体改变受风面积的动力来源于缆绳1、缆绳2的相对往复运动，缆绳1、缆绳2相对往复运动的动力来源于动力轮4的往复运动，动力轮4的往复运动是源于支架7带动它啮合滚压齿条12，支架7往复运动则是由于缆绳8与缆绳1、缆绳2之间此长彼消、此消彼长的反复对拉。

由于上述原因，就不难理解，当筝体处于完全纳能状态时，缆绳1、缆绳2的合力会牵引支架7顺向运动，当筝体处于完全卸能状态时，缆绳8会牵引支架7逆向运动。

在支架7往复运动过程中，任一个轮4的任一齿，每次与同侧的齿12-1相啮时，该轮4的外层轮圈即开始带动内层轮圈旋转，缆绳1、缆绳2的伸缩动作随之开始，筝体变形也随之开始；当该齿轮4对同一齿条的齿12-2完成啮合时，其外层轮圈的旋转随之停止，筝体的变形也随之完成。当该轮4随支架7往回退时，虽然其外层轮圈开始反向旋转，但单向内啮式两轮或超越离合器的特点，决定其外层轮圈不能带动内层轮圈旋转，轮3不会随之旋转，因此缆绳1和缆绳2会保持现状不变，筝体亦保持不变形，直至另一侧的齿轮4遇到其同侧的齿12-1后缆绳1和缆绳2才会作反向的伸缩动作，筝体才会开始变形。

因此筝体会在周而复始地重复“顺风运动——逆风运动——顺风运动……”的同时，周而复始地重复“变形为完全纳能状态——保持不变——变形为完全卸能状态——保持不变——变形为大纳能状态……”。

双缆筝的技术方案：

本技术方案的双缆筝与其他依靠两根主缆绳操控的风筝一样，筝面与多根小缆绳连接，其中一部份小缆绳合拢连接到一根较大的缆绳，另一部份合拢连接到另一根较大的缆绳，其特征是：

无卸流口的筝体，或者筝面中线上的或中线的平行线上的小缆绳归拢为一组连接到缆绳1，筝面边沿上的其他小缆绳归拢为另一组连接到缆绳2，或者筝面边沿的小缆绳归拢为一组连接到缆绳1，筝面中部的小缆绳归拢为另一组连接到缆绳2，或者筝面相对较长的两个边沿的缆绳分别归拢为左右两组，其中一组连接到缆绳1，另一组连接到缆绳2(这种情况适用于长方形、椭圆形等明显区分出两个较长边沿的筝体，这里所谓筝面中线指可以比较规整地将整个筝面分为对称的两半的一条假想线)；

有卸流口的筝体，同一筝面上的卸流口可以有一个或一个以上，筝面纳流口边沿的小缆绳归拢为一组连接到缆绳1，筝面上各卸流口边沿上的小缆绳也归拢连接到缆绳1，而卸流口配盖上的小缆绳归拢为另一组连接到缆绳2；卸流口的总面积(指同时打开的卸流口面积)最大可超过纳流口面积的90％(如图11、图7)，最小不小于纳流口面积的10％；

本技术方案的筝体卸流口，不同于跳伞运动中用于控制伞体运动方向和下降速度的可开、闭的气孔，跳伞运动要求其可开、闭的气孔不能太大，否则会因下降速度过快而失控坠毁，而本技术方案的筝体卸流口则可以有尽可能大的卸流口，只有卸流口足够大，才能达到最佳卸能效果，本技术方案筝体卸流口的面积应该把握这样一个尺度：既能最大程度地卸流，又能保持适当的风阻，使筝体缆绳维持起码的张紧度，以利于筝体下一轮顺利变回到完全纳能状态，如果张紧度不够，可能会使缆绳散乱纠缠。另外，卸流口数量在一个以上的筝面实际上是由两个或两个以上处于同一层面的有卸流口筝面并联而成，因此有这种筝面的筝体称之为并联式筝体。有卸流口的筝面在同一层面并联可以形成并联式筝面，而无卸流口的筝面不可连接成并联式筝面，因为无卸流口的筝面并联成一个大筝面之后，大筝面中部众多的缆绳使得其无法变形完全卸流的形态，不可能达到本方案以双缆操纵使筝体完全卸、纳的特征)；

一个筝体或者只有一个筝面，或者有多于一个的筝面，多于一个的筝面依次排列、呈层叠状组合在一起，头一个筝面的小缆绳分别归拢为两组，分别连接到缆绳1、缆绳2，其余筝面的小缆绳分别与前一个筝面相应部位的小缆绳一对一地直接相连或隔着伞衣与这些小缆绳的根部点对点相连(例如图11所示)，或者隔着筝面或卸流口的配盖与这些小缆绳的根部点对点相连(因此这些筝面如果有卸流口，那么前后筝面的各个卸流口和必须是一一对应的，各个卸流口的配盖也必须是一一对应的，这样才能使各层筝面上的卸流口统一打开、统一关闭)；

这种由多个处于不同层面的筝面串接在一起形成的筝体可称为串连式筝体。这种串联式筝体，无论串联多少个单筝体，都只有头一个筝体的小缆绳会直接连接到缆绳1、缆绳2，第二个筝体的小缆绳只能与头一个筝体相应部位的小缆绳相连，第三个筝体的小缆绳分别与第二个筝体相应部位的小缆绳相连，余者类推。无论是何种结构的筝体，无论是筝面有口的或无口的筝体，也无论是单筝体或并联式筝体，都可以组合成串联式，不过参与到同一个串联式里的各个筝体的形状和大小最少应该互相之间不遮挡气流或水流，并且能在缆绳1、缆绳2的操控下整齐划一地作完全变形，比如说，上风头第一个筝体比第二个筝体小，第二个筝体比第三个小，依次扩大，这样的形式就很好，好就好在使前后两个相邻筝体的距离能够相对缩短(否则就须要拉开更大的距离才能保证各个筝体接受到最大风力)，凡后一筝体与前一筝体之间的最小距离以两个原则为尺度：一、前一筝体不影阻碍后一筝体接纳最大气流、水流；二、后一筝体的小缆绳的长度足够其筝体变形到完全卸能状态)；

配有盖的卸流口边沿及其配盖的边沿为硬质的、不可变形的边框；卸流口边框及其配盖边框形状一至；配盖边框大于、等于或略小于卸流口边框；配盖边框或者处于卸流口内侧，即卸流口与纳流口之间，或者处于卸流口外侧，即与纳流口分置于卸流口两旁，或者处于卸流口之内，与卸流口边框周边相贴或大致相贴；

筝体或者配设流体室，或者不配设流体室；流体室或者是形如现有滑翔伞隔间的开口式流体室，或者是形如现有滑翔伞隔间但无开口的封闭式流体室，或者是吊挂或附贴于筝体的封闭式流体室；封闭式流体室内所充装流体的比重小于流体室外流体的比重，一般来说，用于水筝的流体室充装空气或比重轻于水的液体即可，用于风筝的流体室则应充装氦气、氢气等轻质气体。设置流体室的目的在于使筝体能够稳定停留于设定高度的风层或设定深度的水层而不致于当风(或水流)过慢或停机检修时筝体下坠(下沉)。流体室可以是连接到筝体的独立的一部份(如气囊)，也可以依附于筝体甚至成为筝体的一部份(如隔间)；对于有电机而无车轮的控缆机整体随风筝或水筝同步往复运动的，流体室可以连接到控缆机通过控缆机，或者在控缆机和筝体两处皆设置流体室。

现有的滑翔伞、降落伞往往设有本方案所称的“开口式流体室”，那是两层伞衣夹着的空气室，滑翔伞运动界一般称之为“隔间”。滑翔伞的隔间由伞体的上层伞衣面料、下层伞衣面料和沿翼展方向有规律分布的数十个成形翼肋构成。上下层伞衣面料与翼肋缝合后，两层面料与各翼肋之间便形成了一个个用于储存空气的气室。隔间迎风的前沿开有风口、而后缘是完全封闭的，因此伞体与空气做相对运动时，空气由开口进入隔间，因隔间后缘封闭而不能排出，在空气冲压力作用下，伞衣内腔产生一定的压力，使这种柔性伞衣保持一定的刚性和形状。在翼肋上的不同部位，还开有大小及数量不等的通气孔，目的是使各隔间的空气可横向流动，用于平衡整个伞体内部的压强，以利于保持整个伞体形状，避免伞体充气时因部分受力不匀而塌陷。本技术方案中，如果流体室为隔间状，那么开口式隔间的走向应与现有滑翔伞、降落伞的隔间走向一样，隔间之间也须要同样地设置通气孔，但如果是封闭式隔间，其隔间走向就可以不同，并且隔间之间也可以不开通气孔。

筝体增加流体室的好处：由于增加了悬浮能力，因此筝体的材料就可以不仅限于轻薄、柔软面料，也可以选用重量虽大但强度更高、价格更低的材料，用这种材料(比如说硬质塑料甚至钢材)制作筝体的骨架甚至全部，就可以降低筝体制作及维护成本、提高抗风、抗浪能力并延长其运行年限；由于有了悬浮能力，因此可以将筝体放流于水中，从而利用无落差水流的能量发电，并且可以将筝体设定于流力最大、最稳定的水层，使之获得最大能量；筝体潜水的好处还在于避免与船舶相撞，并避开水面风浪的破坏，便于在恶劣气候条件下继续运行。另外，隔间式流体室可以对筝体起到骨干支撑作用，从而提高筝体强度、延长筝体寿命。

配置了轻质气囊(流体室)的风筝尤其适宜于低空运行，因为低空风力往往时有时无，当风力停歇时，筝体还会浮在低空，待风力再起时立即可进入工作状态，省去再次放飞的麻烦，而没配置轻质气囊的风筝会飘落下来。一般在2000米以上的风力就可以维持筝体稳定持续运行，筝体一般已经没有必要配置轻质气囊，到5000米以上风力已经极为强大，筝体已经可以得到极大动力。如果需要将筝体放飞到平流层，就应该配置轻质气囊，那会有得于风筝顺利直达平流层。平流层不但有强劲的风力，而且风速、风向和温度都十分稳定，也没有雨、雪、雷电，是最佳的风电场。

在本技术方案中，所谓筝体，指筝面和小缆绳的组合体；所谓卸流口，指设置于筝面上且在需要卸能(即减轻风或水流对筝面的作用力)时能够打开，在需要纳能(即增加风或水流对筝面的作用力)时能够关闭的口；所谓纳流口，指筝体周边边缘或边框围成的一个大口，对风筝、降落伞来说也就是纳风口，风从这个口进入然后被伞衣兜着从而得到足够的气流推力或水流推力。需要留意的是，即使是无卸流口的筝面，也可以有排气孔(或称排气口)，排气孔不同于无卸流口，它不需要闭合，可以自始至终保持开启状态，其作用是防止筝体摇摆，使筝体保持直线运动轨迹。排气孔一般应设置于筝面受力的中心点；卸流口一般应设置于排气孔旁边，但是，当筝面中心部位必须设置卸流口而且卸流口有配盖，那么排气孔应设置在卸流口的配盖上；设置卸流口必须做到：所有卸流口打开后筝体能够保持平稳而不走偏。

凡是本技术方案涉及的筝体或伞体，不一定有卸流口，但一定有纳流口，对一些筝面比较平直的筝体来说，纳流口不一定真的象一个口，凡筝面整体边缘或边框即是纳流口，对有卸流口的筝面来说，所谓筝面整体边缘或边框是指整个筝面的外周边缘或边框而不是卸流口的边缘或边框。

另外，本文在后面几个技术方案中多处用到“单筝体”一词，这个词非仅指只有一个筝面的筝体，也指通过并联式或串联式或并联式加串联式组合在一起并由同一组缆绳1、缆绳2操控的多筝面筝体。

还有，图11所示仅为串联式筝体的一种形式，并非说明串连式筝体只能由此种特定的单筝体组合而成，凡本方案中的各种双缆筝和其他通过操控两组小缆绳能够实现变形的筝体皆可组合为串连式筝体。

往复卸纳筝技术方案：

筝体的小缆绳归拢为两组分别连接到两根较大的缆绳，通过收放双缆绳操控筝体变形并改变飞行方向，其特征是：

本文“双缆筝的技术方案”所述的双缆筝或其他通过收放两根主缆绳能改变筝体形状和筝体受风面积的双缆风筝或双缆水筝与本文“控缆机技术方案”所述的控缆机或其他能够使两根缆反复反向伸缩运动的收放缆机构相结合，

或者一个双缆筝的缆绳1、缆绳2与一个控缆机的缆绳1、缆绳2对接，该控缆机末端的缆绳8与一个能使缆绳作往复伸缩的物体或机构(如弹簧或往复旋转的卷扬机绞缆轮等)连接，此称为单筝体往复卸纳筝；

或者两个双缆筝的缆绳1、缆绳2分别与两个控缆机的缆绳1、缆绳2对接，两个控缆机末端的缆绳8或者对接为同一条缆绳8，或者分别连接同一链条的两端、同一齿条的两端或同一传动机构联动的两端，此称为双筝体往复卸纳筝；

运用双筝体往复卸纳筝应注意在两筝运行之初设定一筝体处于往复运动的最远端，其筝面垂直于风向，而另一筝体处于往复运动的最近端，其筝面平行于风向。

往复飞行卸纳的筝体如果需要在平流水中运行，或者需要在风力经常停歇的地方运行，筝体最好能设置轻质气囊或其他类型的流体室，气囊或流体室的浮力应作用于筝体的重心的上方；有电机型控缆机如果需要随风筝运行于空中或水中，也应配置轻质气囊或其他浮力适合的流体室。

往复卸纳筝的工作原理，也就是筝体之所以能够完全卸纳并往复运动的原理，在本文“控缆机技术方案”中“轴5的动力源是缆绳1、缆绳2和缆绳8的牵引力时，控缆机的工作原理”部份有详细说明。

有三点需要特别说明：

一、虽然说明书附图中的各个往复卸纳筝皆有缆绳绕过导向滑轮13而改变方向，但这仅仅是为了表示往复卸纳筝的每根缆绳都可改变走向而已，并非表示凡往复卸纳筝必须有缆绳改变走向。

二、在本方案中，将权利要求4所示的双缆筝或其他通过收放两根主缆绳能改变筝体形状和筝体受风面积的双缆风筝或双缆水筝统称双缆筝，将权利要求1所述的控缆机或其他能够使两根缆反复反向伸缩运动(包括绝对运动和相对运动)的收放缆机构统称控缆机。所谓反复反向伸缩运动，即是此伸彼缩、此缩彼伸的运动，既可以是两缆同时且反向的往复伸缩运动，也可以是其中一缆往复伸缩运动造成的两缆相对运动。而所谓伸缩运动，可以理解为“蛇行”，即缆绳中的任一段，它的运动轨迹都在其横截面的垂线上。

三、由于本方案中筝体往复运动的轨迹必须力求达到尽可能完美的直线状态，但是在风力较猛烈等情况下，筝体往往会发生较大摇摆，解决此种问题的方法：给筝设置在纳能运动过程中专用于消除筝体摇摆的排气孔，这种排气孔与卸流口不一样，它一般应设置于筝体受力的中心点，并且自始至终要保持敞开状态(也可以利用处于中心部位的卸流口作为这种排气孔，或将图31中的缆绳8的穿过孔44-1开大一些，利用其作为此种排气孔)。

筝驱工作机构的技术方案：

往复卸纳筝或者通过缆绳8，或者通过高杆27(如图20)或支架28(如图19)与工作机的动力输入端作动力连接，连接方式：如果通过缆绳8连接，则缆绳8或者直接连接工作机的动力输入端，或者通过传动机构连接工作机的动力输入端；如果通过高杆27连接，则筝体连接高杆27的顶端，而高杆27或者以底端与棘轮机构、超越离合器或其他功能类似的机构连接，或者以底端之外的其他部位与往复摆动点或往复伸缩点连接；如果通过支架28连接，支架28的下端有轮10，筝体连接支架28的上端，而支架28下部连接工作机的动力输入端，或由轮10连接工作机的动力输入端。筝体或者处于风中，或者处于平流水中。

工作机(或传动机构)的动力输入端的种类最少有如下三种：

一、轴或轴上的轮(比如轴式发电机与转子联动的轴或轴上的轮)；

二、往复摆动杆或往复摆动点(比如用于拨动某些棘轮机构的往复摆动杆)；

三、直线往复运动点(比如直线往复运动而切割磁力线的发电模块，又如活塞式抽提水机中带动活塞往复运动抽提水的伸缩杆)。

往复卸纳筝与工作机的动力输入端的连接方式：

一、摆杆连接式(摆杆即如图20、图21之高杆27，连接后实际上构成摆杆式风筝机构)：

(一)高杆27底端连接只能单向负载运动的棘轮机构、超越离合器或其他功能类似的机构的外周连接，例如图22，且不限于此图采用的推动式棘爪，比如也可采用钩式棘爪，双比如也可将杆27底端直接连接到棘轮或超越离合器的外轮圈，而棘轮或超越离合器的内轮圈与工作机的动力输入轴连接，再比如高杆27底端连接弧形齿条，弧形齿条的齿与只能单向负载运动的棘轮机构、超越离合器或其他功能类似的机构外周的齿相啮合，等等；

(二)高杆27以底端之外的其他部位与往复摆动点或往复伸缩点连接，以高杆27的摆动直接牵引往复摆动点或往复伸缩点作往复运动。

二、支架连接式(支架即图19之可移动支架28，连接后实际上形成车载式风筝机构)：

(一)支架28下部直接连接工作机的动力输入端，比如将发电模块安装在支架28而与之相对运动切割磁力线的另一发电模块安装在支架往复运动的轨迹上；

(二)由轮10连接工作机的动力输入端，比如将动力输入轴作为轮10的轴，轮10采用只能单方向负荷运动的棘轮机构或超越离合器，棘轮机构或超越离合器的内周与该轴连接，该轴与发电机转子等工作机作动力连接。轮10既可以是象火车轮那样的滑轮(轨道也象火车轨道)，也可以是齿轮(轨道也必须是与齿轮相啮合的齿条状轨道)。

三、缆绳连接式(最少有以下三种)：

(一)缆绳8与动力输入轴(轴上的轮18-2)的连接方法(如图27、图28、图29)：

或者缆绳8缠绕轮18-2，或者缆绳8所连接的链条、齿条与轮18-2相啮合(此时轮18-2的外周是与之相啮合的齿)，或者缆绳8所连接的传动机构与轴18-1或轮18-2作动力连接(此处所谓“缆绳8所连接的链条、齿条”或“缆绳8所连接的传动机构”，是已经成为缆绳8中的一段的链条、齿条或传动机构，实际上是它们的两端分别连接同一缆绳8中的一段，将已经截为两段的缆绳8重新连接起来)；

缆绳8如以缠绕方式与轮18-2连接，那么或者只缠绕一个轮18-2(如图27)，或者先按正方向缠绕第一个轮18-2，然后依次绕过两个导向滑轮13后，再按反方向缠绕第二个轮18-2(如图28、图29)，缆绳8缠绕于各轮的缆段不短于单个筝体整体往复运动直线距离的两倍，该缆段的中点与各轮的圆周弧面牢固连接；轮18-2是由内层圈、外层圈及中间机构组成的只能单向转动的内啮式棘轮机构、超越离合器或其他功能类似的机构，同一轴上的内啮式棘轮机构、超越离合器或其他功能类似的机构的外层圈都只能带动内层圈向相同方向作单向旋转，而内层圈与轴固定相连、同步旋转(这就保证筝体纳能飘流阶段缆绳拉动外层圈时，外层圈必然拉动内层圈，而筝体卸能溯流而上阶段缆绳拉动外层圈时，外层圈必然空转而不可能拉动内层圈)；往复卸纳筝缆绳8如以其所连接的链条绕过轮的方式与轮18-2连接，那么或者只绕一个轮18-2，或者先按正方向绕过第一个轮18-2，然后依次绕过两个导向滑轮13后，再按反方向绕过第二个轮18-2，链节呈十字形相扣的链条，链轮为与链条相啮合的具有十字形齿坑的齿轮(这种链条的节为环状，环环相扣而连接成链，任意两个相邻的链环皆垂直相扣呈十字形结构，任意相邻两节中，必有一节平卧、一节侧卧；链环可以是矩形、圆角矩形、圆形、椭圆形、圆角菱形等，链条中所有的环或者形状、尺寸完全统一，或者虽不完全统一，但呈现有规律的变化，凡是间隔相同节数后，形状和尺寸完全相同的环就会重复出现；动力输出轮外周皆呈凹槽状，凹槽内顺序排列凹陷状齿坑，各齿坑首尾相接排满一周，任意两个相邻的齿坑中，必有一个齿坑较宽、较浅，正好容纳任意相邻两链节中平卧的一节，而另一个齿坑较窄、较深，正好容纳任意相邻两链节中侧卧的一节。之所以要采用这种链节之间呈十字形相扣的链条，是因为这种链条才可以向任意方向弯折，从而适应缆绳变向机构或筝体随风改变方向的需求。

动力输入轴18-1可以是水平走向或垂直走向，轴18-1如果是垂直走向而缆绳8又必须先后缠绕轴18上的两个轮，那么缆绳)在此两轮之间所绕过的两个导向滑轮13的轴与它们的固定点之间或者通过一段弹簧连接、或者通过一段缆绳连接，或者通过不少于两个的环或链节呈十字形相扣连接，并且两个导向滑轮13不处于同一水平面(只需上下稍微错开一点即可，当然也可上下拉大距离，总之，目的是使缆绳8的从外延伸至轴18-1和从轴18-1延伸至外的这两段缆段既能够皆与轴18-1垂直，又能够互不平行，即它们既能不在同一平面，它们的投影又能形成一个角度从而使同一缆绳8牵引的双筝体即使处于风向的同一垂直线上，也能够拉开距离)。

在图27、图28、图29中，全部的筝体的缆绳8皆连接到同一条轴18-1，当筝体数量太多，该轴就有可能过长，过长的轴就必须造得很粗大，否则可能会断裂，但是轴造得过于粗大笨重之后必然浪费钢材并会无谓地消耗筝的动力。因此当风筝很多，轴又不能太长的情况下，可以将轴18-1截为数段，各段分轴并列排开，与主轴之间用皮带或链条等方式作动力连接，各段分轴皆与若干风筝连接即可。

风力突然改变时可能会引起往复卸纳筝损伤，或引起轴18-1的转速突然明显减慢或加快而影响机构工作稳定性，为防止这些不良情况发生，可以在轴18-1上加装贯性轮。

(二)缆绳8直接与往复摆动杆上的一点作固定连接，连接点最好尽量远离摆动杆支点。

(三)缆绳8直接与直线往复运动点作固定连接(中如与往复伸缩杆上的点连接，或直接以往复伸缩杆作为缆绳8中的一段，使缆绳8与伸缩杆连成一线)。

缆绳变向机构：缆绳(包括缆绳8和缆绳1、缆绳2)在其需要改变走向之处绕过导向滑轮13或其他能使缆绳改变走向且不影响缆绳顺畅伸缩运动的物体从而改变走向(比如其他形式的轮或轴，又比如与缆绳接触面为圆弧状且接触面磨擦系数很小的物体)。改变缆绳走向的主要有三个作用：一是改变筝体的走向，使双筝体往复卸纳筝的两个筝体能够由同一流向的风或水流推动而互相对拉(如果没有缆绳变向机构，这两个筝体就只能分别置于流向相反的风或水流中才能形成相互对拉)；二是两筝体之间的距离拉开，使它们在此进彼退、此退彼进的对拉运动中不至于互相碰撞、纠缠；三是绕过不能穿越的坚壁、难以跨越的鸿沟或不得凌驾于其上的机构。

筝体随风转向机构的种类(最少可以有如下五种)：

一、滑轮式：例如图12、18：导向滑轮13的轴连接一个物体的一端，该物体另一端与地面、甲板或基座连接(该物体可以是包括弹簧、缆绳、或不少于两个环节的链条在内的一切可向各个方向弯折的物体)。此种转向机构可以让筝体作超过360°的转向。

二、塔台式：例如图23、图24、图25、图26：导向滑轮13的轴与该轮的支架27-9连接，支架27-9与滑轮车环状支架27-7连接，支架27-7与轨道滑轮27-4、27-5连接，轨道滑轮27-4与置于塔架27顶端的环形轨道27-6偶合连接、轨道滑轮27-5与置于塔架27内壁的环形轨道27-6偶合连接，缆绳8从孔27-8穿入绕过轮30和轮13，轮30至轮13之间的缆绳8上可以有防扭缆接头8-1(如果风向变化不是十分频繁，就不用防扭缆接头)；塔、架或空心的台、基、高杆27的底端与地面或甲板相连。图24、图25和所示的转向机构可以让筝体作超过360°的转向，而图26所示的转向机构只能让筝体在180°范围内转。图23和图24是同一个转向机构，只不过前者作了整体表现，后者仅作局部表现而已。

在图23里，左图是顶端配置有风筝转向滑轮车的塔、架、台基或高杆27与滑轮车环状支架27-7组合而成风筝转向机构侧剖面示意图；中图是转向滑轮车与塔、台或高杆顶端连接方式俯视图；右下方小图是转向滑轮车支架27-7的侧视图，其中AB是滑轮车支架的外环，CD和EF是滑轮车支架的内环。

三、轴承式：以上述第二种筝体随风转向机构为基础，将环状支架27-7、轨道滑轮27-4、27-5和与它们相偶合的两条环形轨道27-6简化为一个轴承：导向滑轮轮13与轴承的内圈(或外圈)连接，塔、台或高杆顶端与轴承的外圈(或内圈)连接，塔、台或高杆底端与地面、甲板或基座连接，缆绳8从轴承中间的孔穿过之后绕过导向滑轮轮30，变为水平走向。此种方式其实是第二种方式的简化版，其优点是简单实用，但一般更适用于中小型风筝的转向，而作为大型、超大型风筝的转向机构则显得过于单薄，因为大型、超大型风筝的缆绳8将会十分粗大、沉重。

四、台盘式：如图19、图20、图21：此三图中都没有画出台盘或基座，但此三图的一切相关机构(包括工作机)必须全部与台盘或基座连接，并且台盘下安装有不少于三个的轮，轮的轴向指向环状轨道的圆心，轮与圆环状轨道偶合；

图19中高杆27的底端与支架28连接，支架28下端之四角与轨道轮10连接，轨道轮10与轨道11连接，轨道11与台盘连接；

摆动式高杆与台盘的连接方式(见于图20、图21)：高杆27的底端与轴承27-1的外周连接，轴承27-1内周与轴27-2连接，轴27-2的两端与台盘连接，或高杆27底端与轴27-2连接，轴27-2两端各与一个轴承的外周(或内周)连接，两个轴承的内周(或外周)各自与台盘连接)；

摆动式高杆27的特点是随筝体往复运动而作前后往复摆动，如果用38或图21中的杆27与筝的组合体替换图20中的杆27和筝的组合体(此时杆27上部的用于转向的轴承27-1已经没有存在价值，应以取消为好)，就会得到另外两种同样与地面形成摆动式连接的可以往复卸纳的筝机构，除此之外，筝体和高杆的组合方式还可以有许多种，凡是符合筝体能够完全变形和往复运动原则的组合，都可以用于替换图20中的筝体和高杆的组合体，在此不再赘述。

图20、图21的工作机的动力输入轴既可以与缆绳8连接(由缆绳8牵引旋转)，也可以与轴27-2连接(方法是用棘轮机构、赶超离合器或其他功能类似的机构取代上述“摆动式高杆与台盘的第二种连接方式”中的轴承，高杆27连接棘轮机构、赶超离合器或其他功能类似的机构的外层，棘轮机构、赶超离合器或其他功能类似机构的内层与工作机的动力输入轴连接，或高杆27连接棘轮机构、赶超离合器或其他功能类似的机构的内层，棘轮机构、赶超离合器或其他功能类似机构的外层与工作机动力输入轴作动力连接)。此法也可实现超过360°的转向。

五、固定式：以上述第四种方式为基础，将其环状轨道及轨道轮取消，让台盘直接置于地上或直接用地面代替台盘。此种方式结构大为简化，但只适用于风向基本不变的地区。

以上六种方式，第一种最为简单实用，适用于高空风筝和低空风筝，但更适用于高空风筝(因为高空风力持续不断，风筝不会停止运行)；第二、第三种相对复杂，但同样适用于高空风筝和低空风筝，而且在风力停歇再起时能够使低空风筝取得初始高度，易于放飞(如果配置轻质气囊，就无需再次放飞)；第四种筝体随风转向机构(尤其是图19所示的方式)比较复杂，但它适用于与高杆同步摆动的筝体(图20)和滑轮车承载作往复运动的筝体(图19)的转向，而这两种筝体的优点是无需放飞、结构紧凑、牢固可靠，非常适用于只需小型筝体驱动电机等工作机的家庭和小农场对象使用(尤其是图20所示的方式)。

筝驱工作机构的筝可以运行在风中或平流水中。

筝驱工作机构的工作机种类：可以是车船、机械、发电机构或其他各种需要接入动力的设备。

风筝发电机技术方案：

以筝驱工作机构技术方案中的筝驱工作机构为基础，用发电机作为其工作机，并且其筝体在风中运行。如果筝体运行于风力不稳的低空，那么往复卸纳筝在连接到发电机之前最好先连接到蓄能机构，再通过蓄能机构连接发电机，比如先连接空气压缩机，空气压缩机连接高压储气罐，高压储气罐连接高压空气发动机，高压空气发动机连接发电机。

本方案的风筝发电机有如下四种结构形式：

飞筝式：风筝运行于持续稳定的风中，筝体无需设置轻质气囊，完全依靠风力长期飞翔于空中而不飘落。该类机主要运用于高空风电领域，因为进入5000米高空风力很少会突然停歇。如果采用有电机式控缆机，并且该控缆机随筝体运行于空中，则应给控缆机配置轻质气囊，或采取类似效果的措施，使其不致于拖坠筝体下沉。

浮囊式：风筝运行于经常停歇的风中，因此有必要设置轻质气囊，依靠气囊的浮力确保其在风力停歇或风力极小期间不飘落，以免除反复放飞风筝之苦。浮囊式主要运用于低空风力发电。其控缆机如运行于空中，亦应配置轻质气囊。

摆杆式：风筝与高杆27固定连接并带动高杆27摆动。具体结构详见本方案实施例三。

车架式：风筝或直接、或通过高杆27与支架28固定连接并带动支架28往复进退，而支架28装有轮，形如车。具体结构详见本方案实施例四。

轮盘式：

以上四式风筝发电机中，往复卸纳筝与发电机(或传动机构)的动力输入端的连接方式，详见于“筝驱工作机构的技术方案”中的“往复卸纳筝与工作机(或传动机构)的动力输入端的连接方式”。

水筝发电机的技术方案：

筝驱工作机构技术方案中的筝驱工作机构为基础，以发电机作为其工作机并将其筝体在平流水中运行。

本方案的水筝发电机分为如下三类：

岸基式：发电机安置于岸上。缆绳8或缆绳1、2必须转弯，一般用于江河平流水发电(比如，图29所示)。

底基式：发电机安置于水底的地面。直接将筝驱工作机构整套移植到水下即可，并且以发电机当作该筝驱工作机构的工作机(比如，图28所示)。

潜浮式：发电机置于潜艇或密闭浮筒内，或发电机固定于潜艇或浮筒外侧，浮筒以锚链固定于水流中(比如，图30、图31所示)。主要用于洋流、海浪和大江、大河的平流水力发电。潜浮式水筝发电机平时应潜入水下，悬浮在设定的深度，但必要时也可以上浮，当其上浮到水面工作时，实际上就变成了船舶，因此也可以用船舶来代替潜艇或密闭浮筒，不过船舶只能永远浮在水上，而潜艇或浮筒只在人员换班或潜艇检修时才有必要上浮，上浮时也不影响正常发电，而当其潜到水下数米以下时，任何狂风巨浪就都不会防碍其照常运转，也不会对它造成损伤，因此潜浮子能够实现全年度、全天候不间断发电。

潜浮式水筝发电机的发电机轴向可以朝向任何方向，但是如果发电机轴向不垂直于水流方向，则应让缆绳绕过一个导向滑轮或其他磨擦系数较小的物体，调整到与轴向垂直后再与轴连接。潜浮式可以采用单个往复筝或多个往复筝驱动发电机，机型必须能将各筝体的距离拉开，以免相邻筝体相互碰撞、纠缠。

只有一个双筝体往复卸纳筝的潜浮式水筝发电机最少有以下两种方式：

第一种(如图30)，通过扩大艇身使各筝体相互间的距离拉开。

第二种(如图31)，使用两筝体在一条直线上往复运动的双筝体往复卸纳筝。

具有多个双筝体往复卸纳筝的潜浮式水筝发电机，最少有以下一种方式(如图32)：详见于“水筝发电机实施例三”。

水面下的水层由于没有水面上的风浪干扰，因此水流更平稳，并且有的比上层水流速更快，因此无论是何种机型的水筝发电机，最好都将筝体设定悬浮于水面之下，并且最好能找到水下最流速最快的水层，那样将会得到最大的推动力。

设定筝体运行于固定深度的方法：给筝体设置浮力适宜的气囊或其他流体室。所谓浮力适宜，指浮力正好足以使筝体悬浮于设定的深度，既不过于上浮，也不过于下沉；如果采用有电机型的控缆机并让它随筝体作往复运动，那就应该给它也设置气囊或其他流体室，使它也筝体一同悬浮于相同的深度。

池塘蓄能发电机构技术方案：

两个处于不同高度的蓄水体通过两条输水管道连接，其中一条管道连接有水力发电机，而另一条管道连接有抽水机；以抽水机作为筝驱工作机构最终驱动的工作机，筝驱工作机构的筝体或者运行于风中，或者运行于平流水中。筝驱工作机构中的往复卸纳筝或者直接与抽水机连接，或者先与其他工作机(如空气压缩机或风力发电机)连接，再通过这些工作机与抽水机连接，而且这些工作机与抽水机之间还可以设置蓄能机构(如储气罐、蓄电池等)或传动机构。

本方案的水轮发电机或抽水机可位于其管道的任一点上，不过，最好是位于管道的下端；下水管道(水轮发电机所连接的管道)与上方蓄水体的连接点最好是处于或接近于该蓄水体的底部，而上水管道(即抽提水管道)与下方蓄水体的连接点最好也是处于或接近于该蓄水体的底部，为使水只能上提不能下泄，该管道应设置止回阀(最好是设置在下端管口处)。

本技术方案的抽水机，可以是包括旋页式抽水机、提拉式抽水机在内的一切抽水机。而所谓提拉式抽水机，指在管内或筒内有活塞或筝体、伞体，这些筝体、伞体或活塞由缆绳或连杆串连，缆绳或连杆作线性往复运动带动筝体、伞体或活塞作往复运动而实现抽水的抽水机。提拉式抽水机的缆绳或连杆直接成为往复卸纳筝的绳缆8中的一段，或通过传动机构(变速的或不变速的)与缆绳8连接，或与电动机2作动力连接，而电动机与各种由风力驱动的风力发电机构或各种由江河水流、潮汐水流、或海浪波动驱动的水力发电机构作电路连接。所谓旋页式抽水机，指现在广泛使用的通过中轴带动旋页旋转而实现抽水的抽水机。旋页式抽水机的轴或者直接与往复卸纳筝的缆绳8作动力连接，或者与电动机作动力连接，而电动机与由风能驱动的风力发电机构或由江河水流、潮汐水流或波浪动能在内的各种水能驱动的水力发电机构作电路连接。

本技术方案所谓“蓄水体”，是包括水箱、水桶、水塔、水池、水塘、水库、天坑、矿坑、深井、地下溶洞、海、湖、江、河、溪在内的一切人造容器或天然容器。而上下两个蓄水体可以因地制宜采用灵活组合方式，比如上下两处皆为同类的蓄水体；比如高处是水箱、水塔、水桶、水池、水塘、水库中的一种，而低处是海、湖、江、河、溪、天坑、矿坑、深井、地下溶洞中的一种；比如高处是海、湖、江、河、溪、水库、山塘中的一种，而低处是水箱、水池、水桶、水塘、天坑、矿坑、深井、地下溶洞中的一种。除此之外，无论采用何种形式，都必须能够将上下两蓄水体之间的垂直距离拉开。

本技术方案所谓“平流水”，可以是包括江水、河水、潮汐在内的各种水流。

本机构的应用方法：

比如说在黄河沿岸，由于黄河高悬于地面之上，因此其沿岸皆可直接放水驱动水轮发电机发电，只需在低洼处挖一个不大的池塘，发电后的水再以风力或黄河的流力提抽回到黄河河床内，由于池塘的大小仅需要满足风力间歇期(无风抽提水)时的蓄水量，即使沿岸有数千个这样的小池塘也不会造成黄河河道水量的明显减少，而数千处这样的小水电则基本解决沿河人民生活、农灌用电和部份工业用电，从而使河患变为河惠。

又如长江等比地面低的江河或溪流，则可以反其道而行之，利用江河平流水力或风力将水提上处于高位的上方池塘，再让池水下泄发电。

再如海岸、海岛，则可利用潮汐的流力将海水提抽到附近高地上的池塘，再让池水下泄发电，由于潮汐的间歇最多为两天，因此池塘的蓄水量只需比两天的发电排水量稍多就可以了。

如果是采用平流水筝作为提水的动力来源，则上方池塘的最大容量只需容纳平流水筝不能运行的时间段(如有船舶通过筝体运行区域时水筝必须停运的时间段，如山洪暴发从上游冲下大量树枝、浮木时水筝必须停止运行的时间段，又如溪水断流的时间段)；如果是采用风力机构提水，则上方池塘的最大容量只需容纳当地风力最大停歇期的发电用水量。由此可见，本技术方案并不需要建造大型水库，相反一个不大的水池已经足够发电供给整座高层建筑，一个不大的水塘已经足够发电供给一个地区。

如果是在平原地区，难以建筑高位池塘，也可以向下挖掘地坑，用挖出的土筑建上方池塘的堤坝，而用挖出的深坑作为下方接水池塘；当地的天坑、矿坑或溶洞等也可以用作下方接水池塘，不过，必须先作防渗漏处理。

在无江河湖海的地方，可以集雨水而用。在沙漠、高原等雨水稀少之地，可以安装专用的空气取水机(其结构可以参考本人的CN2011200778503和CN2011100729802的专利《说明书》和《说明书附图》中关于空气取水机的说明和附图)，也可以安装家用空调而取其空调水(一匹空调24小时的空调水量超过100公斤)，在没有水或水极少的情况下可以先用本人发明的筝式低空风力发电机构(详见于CN2011201454643和CN2011101147334的权利要求9和《说明书》相关部份)间歇性地发电带动空气取水机或空调机取水，积少成多有了足量的水后，再利用上下池水循环持续发电。在这种模式中之所以提倡用筝式低空风电机构而不提倡用普通的风力发电机构，是因为前者不但造价低廉、功率大，由生产、维护环节产生的碳排放低，而且在解决前期空气取水用电之后还可以通过筝机构直接拉动抽提水机将下方水箱(池塘)的水抽到上方水箱(池塘)，能量转换环节少、损耗小，而普通风力发电机构造价高昂、功率小，并且在后期只能通过发电带动抽水机的形式维持水力循环，需要经过风变电、电驱动电动机、电动机驱动抽水机等多个环节，且每个环节能量损耗大。这种模式使缺水地区不但能用上持续不断的水电，而且能取得足够的生活用水，因为有持续、足量的电，所以持续、足量的空气取水就是可行、可靠的。不过，在缼水地区还是要特别注意防止上下两个水箱或池塘的水蒸发和渗漏。

一个山塘的水循环发电就足够一条村用，一座楼顶大型水池的水循环发电就足够整座大楼和小区公共用电，一所居民楼房顶水箱的水循环发电就足够一户人家用。当然这有一个前提，那就是风力或水流力必须能够将足量水提抽起来，抽提的水量越大，发电容量就越大。另外，处于下方的水箱或池塘的容量最好能够比处于下方的水箱或池塘大一倍，因为当风力暂停的时候抽水机会停止工作，但水轮发电机不能停止工作，上方池塘带在不断来水，所以要求下方池塘能够在不抽空原有水量的基础上继续接受上方池塘来水，否则就会溢出。

风驱车船技术方案：

自身无需具备动力、仅靠空气压力或风力作用即可产生上升力的，包括权利要求5所述的双缆筝和运行于风中的权利要求6所述的往复卸纳筝的筝体在内的浮升机构，通过缆绳与车辆或船舶连接；浮升机构可以有一组或两组(同组中可以有一个或一个以上的浮升机构，浮升机构多于一个时，可以各自与车、船连接，也可以先连接在一起，再通过同一缆绳与车、船连接)，如浮升机构只有一组，就必须具备不依靠自然风力亦可自主浮升的特征(比如轻质气囊、飞艇自身因空气压力而具备自主浮升特征，又如风筝与气囊、飞艇或自备动力的旋翼机构、翼环机构等结合后也具备自主浮升特征)，如浮升机构具有两组，则两组分别运行于上下两个高度不同且风向相反的风层，且两组浮升机构具有能够改变两者迎风面积的比例的特征，两组浮升机构或者分别通过各自的缆绳与车船体连接，或者两组浮升机构之间以缆绳或连杆或支架连接为一体后再通过同一条缆绳与车船体连接(这条缆绳的上端与两组浮升机构的连接点可以处在连接两组浮升机构的缆绳或连杆或支架上的任何一点)；浮升机构或者与发电机构连接，或者不与发电机构连接，与浮升机构连接的发电机或者置于浮升机构的内部或外侧(如飞艇、自旋翼机构、翼环机构上的发电机)，或者置于车船内部或外侧(如与往复卸纳筝缆绳8连接的发电机)；发电机直接与车船的电动引擎作电路连接或与蓄电池作电路连接，蓄电池与电动引擎作电路连接。

本方案所谓“自身无需具备动力、仅靠空气压力或风力作用即可产生上升力的浮升机构”有多种，其中包括轻质气囊、飞艇、自旋翼机构、翼环机构、风筝和风筝机构，而风筝和风筝机构则是包括本系列技术方案中的双缆筝和往复卸纳筝在内的一切风筝或风筝机构。

有两组浮升机构的风驱车船，要实现“逆风”行驶，必须将其中一组置于两股上下排列的逆向风组的上层风中，另一组置于该风组的下层风中，且两组浮升机构必须能够改变它们的受风面积的比例(直接改变两者或其中之一的迎风面积，或改变它们的迎风角度从而达到改变迎风面积的目的)。通过改变上下两组浮升机构的迎风面积或迎风角度，就可以使两组浮升机构接受的风力失衡，接受风力较大的一组就会牵引车船朝已方风向前进。当处于上位的一组接受风力较大时，就会牵引车船作“逆风”行驶，当然，此处所谓“逆风”，其实只是逆低空风而已，就高空风而言，车船还是顺风的。

轻质气囊或飞艇自身(不依靠风筝)改变迎风面积的方法：

方法一：给轻质气囊或飞艇设置空气室(不必充装轻质气体)，空气室有放气口和进气口，放气口有能够遥控或自动控制开关，进气口连接充气机，充气机可以安置于轻质气囊或飞艇上，也可安置于车、船上(需要扩大迎风面积时就充气，需要缩小迎风面积时就放气)；

方法二：是给它们配置能够充压和抽空气体的压缩机，压缩机即可安置于气囊、飞艇上，也可以安置于车、船上，压缩机与轻质气囊或飞艇的气囊之间有管道连接。利用压缩机使上下两组浮升机构之一的轻质气囊扩大或缩小(直接充加或抽出气体)，或在使一组浮升机构的气囊扩大的同时，使另一组浮升机构的轻质气囊缩小(将需要缩小的气室中抽出的气体直接充压到需要扩大的气囊中)。

要使风筝的迎风面积能够改变，就必须通过操控缆绳使风筝变形，其中最为方便和高效的是方案是采用本系列技术方案中的“双缆筝”或往复卸纳筝的筝体作为浮升机构。

则轻质气囊、飞艇和风筝结构简单、廉价、耐用，采用为能够改变迎风面积的浮升机构是最佳方案，故作详细介绍；其他类型的浮升机构亦可改变迎风面积和迎风角度，篇幅关系不在此一一介绍。

只有一个或一组浮升机构的风驱车船，也可以作所谓“逆风”行驶，前提条件是：浮升机构必须能够实现自主上升。浮升机构降到下层风中就能“顺风”牵引车船行驶，浮升机构上升到上层风中就能“逆风”牵引车船行驶。气囊、飞艇由于比重轻于空气，因此它的升力完全自主，与风力无关，而自旋翼机构和翼环机构只要输入电源也可以在无风条件下主动上升，也属于自主浮升机构，因此它们都是能够实现“逆风”牵引车船行驶的浮升机构。但是风筝不同，它必须依靠足够强大的风力才能上升，它并不属于自主浮升机构。因此，只有与轻质气囊等自主浮升机构相结合的风筝方可实现可操控的“逆风”行驶。两个逆向风层之间会有一个风力很慢的或乱流的过渡层，如果，既无自主浮升机构牵引，又无巧遇上升风流，仅靠风筝自身是很难飞到上层风中去的。

只有一个或一组自主浮升机构的风驱车船，在连接浮升机构和车船的缆绳上必须配置有缆绳收放机。此处所谓缆绳收放机并非本文“控缆机技术方案”中的控缆机，而是单纯收短或放长缆绳的机构，比如常见的绞缆卷扬机就属于这种缆绳收放机。配置缆绳收放机的目的：一是将缆绳随时放长或缩短到适宜长度，以免过长时纠缠机械，过短时阻碍浮升机构上升；二是控制浮升机构的高度，使之不过分上升而脱离自己的风层；三是可以直接将轻质气囊、飞艇等从上层风中拉下到下层风中。缆绳收放机在筝体需要上升到上层风中去时放长缆绳8，筝体需要下降到下层风中时回收缆绳8，注意：两个缆绳收放机37同时放长或同时回收相同长度的缆绳

如果浮升机构是往复卸纳筝的筝体，那么缆绳收放机既可以置于缆绳8的任何一点上(即收放缆绳8)，也可以置于缆绳1、缆绳2任何一点上(缆绳1、缆绳2上皆要设置有缆绳收放机，并且要同时、同向、同长度收放缆绳1、缆绳2)，不过还是以设置于缆绳8上比较适宜。

如果浮升机构是往复卸纳筝的筝体，那么往复卸纳筝与车船的连接方法：

往复卸纳筝的缆绳8或者直接与船舶推进器的动力输入端连接，或者与船舶的发电机动力输入端连接，发电机或者直接连接电动引擎，或者连接蓄电池，蓄电池连接电动引擎；筝体可以配置有轻质气囊，该气囊的浮力足以将筝体带到上下逆向风组的上风层中，或者仅仅与车、船上的其他工作机输入端连接。

如无需要追求上述所谓“逆风”行驶效果，那么只需将筝体固定在低空即可。但是，在低空，风力常常有驟停、骤减，使筝体失速坠落，因此最好采用以下两种方式：

一、如果往复卸纳筝是通过缆绳8与推进器或发电机动力输入端连接，那么只需给筝体配置轻质气囊即可。

二、如果往复卸纳筝是通过高杆27与推进器或发电机动力输入端连接，那么，最好是采用“筝驱工作机构技术方案”中“如果往复卸纳筝通过高杆27连接工作机(或传动机构)的动力输入端，那么高杆27与工作机动力输入端的连接方法”中所述的第一、第二种。如此，实际上构成了一种风帆车或风帆船，不过它与传统的帆船不同，它是以筝体为“帆”，以高杆27为桅杆，而且它的桅杆在风中可以不断前后摆动，摆动过程就可以直接带动船舶推进器，或直接带动发电机，通过电源驱动电动引擎。

有上下两组浮升机构的风驱车船，与只有一组浮升机构的风驱车船相比，优点是能够快速转换牵引方向，尤其是可实现船舶航行中及时刹车，并且不抛锚也可停泊。

本技术方案能够实现“顺风”牵引、“逆风”牵引和“横风”牵引行驶的原理详见于“风驱车船逆风行驶方法”。

筝式平流水发电方法：

包括权利要求6所述的往复卸纳筝在内的筝机构，将筝机构的筝体设置在洋流、海流、潮汐、江河水流等无落差水流中，以筝体作为水流动能的受体，筝体处于纳能状态时牵引缆绳顺流而下，用缆绳拉动发电机运转发电，筝体顺流而下到往复运动轨迹终点时筝体变形为卸能状态，此时由缆绳牵引逆流而上回到起点，回到起点时筝体再次变形为纳能状态，开始新一轮的往复运动，如此周而复始。

所谓纳能状态，指筝体迎水面积达到最大时的形状、体态，亦是在同等水流条件下可以接受到最大水流动能的形状、体态；所谓卸能状态，指筝体迎水面积达到最小时的形状、体态，亦是在同等水流条件下可以最大程度减少水流对筝体冲击动能的形状、体态。

风驱车船逆风、横风行驶方法：

将浮升机构放飞于上下风层风向相反的空域，并将浮升机构和车、船之间用缆绳连接起来，浮升机构是包括权利要求5所述的双缆筝和运行于风中的权利要求6所述的往复卸纳筝的筝体在内的一切自身无需具备动力、仅靠空气压力或风力作用即可产生上升力的机构或物体；或者只放飞一个或一组浮升机构，通过放长或回收缆绳而改变浮升机构的悬停高度，让浮升机构悬停于下层风中，从而利用下层风力牵引车、船顺风行驶，或让浮升机构悬停于上层风中，从而利用上层风牵引车、船朝着与下层风向相反的方向行驶；或者放飞两个或两组浮升机构，让一个或一组浮升机构悬停于低层风中，让另一个或另一组浮升机构悬停于高层风中，然后或通过操控改变上下两个或两组浮升机构的受风面积的比例，让受风面积相对较大的那个或那组浮升机构必然地牵引车、船朝着自己所在风层的风向行驶，或操控两个或两组浮升机构的迎风面同时朝向同一侧并且形成一个小于180°而大于0°的角(角度一般以60°至120°之间为宜)，从而对车、船形成一个垂直于风向的牵引力(比如两个浮升机构，一个处于平流层西风之中，一个处于平流层东风之中，同时操控其中一个的迎风面朝向西南、另一个的迎风面朝向东南，就可以牵引车船横风向南行驶，同理，如果同时操控这两个浮升机构的迎风面分别朝向西北、西南，就可以横风牵引车船向北行驶)。

地球对流层内在南北半球皆有低纬度信风带、中纬度西风带、极地东风带，而这三个风带的上层风和下层风是方向相反的，另外，在对流层之上的平流层低部盛行强劲的西风，而平流层西风之上则盛行东风。由于地球存在着此7组上下逆向的风组，因此本方法肯定是可行的；由于地球存在着此7组上下逆向的风组笼罩了地球的大部份表面积，因此可应用本方法的海域和地域也是极其广阔的。

此处所谓“浮升机构”与“风驱车船技术方案”所述之“浮升机构”相同。

有益效果

控缆机的有益效果：

本发明与其他筝体缆绳控制机构相比，最大的优点是不但能够往复式、间歇性、有规律地收放缆绳，而且能够同时将两根缆绳此伸彼缩、此缩彼伸地作对称性的往复收放，因此不仅适用于中小型筝体的完全变形，还适用于大型、特大型和任何尺寸筝体的完全变形，从而使任何尺寸的筝体都能够从完全纳能(即筝面完全垂直于气流或水流)形态变为完全卸能(筝面完全平行于气流或水流)形态，又能从完全卸能形态变为完全纳能形态。采用本控缆机操控筝体的双缆，使小型、中型、大型、超大型筝体皆可稳定地变形，避免筝体在形态变化过程中运动轨迹发生大弧度的曲线漂移(从而保证牵引力达到最大)，避免筝体进入螺旋状态(从而保证运行安全)。

双缆筝的有益效果：

现有的许多双缆风筝也能通过操控双缆实现筝体变形，但往往变形程度较小，筝体受风面没有显著的变化，而本双缆筝的筝体既可将迎风面缩小到极至，又可将迎风面扩大到极至，其形体变化之大，受风面积变化之大都极为显著。变到极大时筝体必然拦截、承载最大的气流或水流能量，可以在完全纳能状态下运行，此过程筝体的牵引力最大；变到极小时筝体必然基本上完全不拦截、不承载气流或水流的能量，可以在完全卸能状态下运行，此时筝体受到最小的阻力，不用施加太大牵引力就可以使之极轻松地逆流而上回到原位，因此本发明比一般的筝体更适合用作工作机构或发电机构的动力源。

由于本发明的筝体处于完全纳能状态时筝面垂直于气流或水流方向，处于完全卸能状态时筝面平行于气流或水流方向，因此在用作工作机构的动力源时，不管处于其中哪一种状态，其运动方向皆与气流或水流的方向处于同一直线上，不会发生大弧度曲线漂移。因此本双缆筝，用于带动工作机构时，将会是直接地、基本上百分之百地将气流或水流的作用力传输给工作机构，而不是仅仅传输曲线漂移时切线方向的一个分力而已！

本双缆筝的并列式和串联式筝体，不但可以保证制作面积超过数千平米的超大型单筝体，而且同时可以保证超大型筝体能够在完全纳能状态和完全卸能状态之间反复变形。

本双缆筝也适用于收集水流的能量推动工作机构或发电机构。

往复卸纳筝的有益效果：

双缆筝和控缆机结合为一体，使筝体可以在不断的往复运动中反复进行有规律的、间歇性的完全变形——从完全纳能状态变为完全卸能状态，又从完全卸能状态变为完全纳能状态的筝体。筝体在最大纳能即最大负载状态下随气流或水流往下风、下水方向运动，然后在最大卸能即最小负载状态下逆流而上回归原位，使筝体得以作下一轮完全纳能状态运动。筝体在完全纳能状态和完全卸能状态皆完全保持或基本保持直线运动，直接地、基本上百分之百地将气流或水流的作用力传输给工作机构，而不象现有一些风筝工作机构的筝体那样，由于大弧度曲线漂移，因此仅能传输给筝体曲线漂移时“擦边球”式的、切线方向的一个分力！并且本机构的筝体每次变形时间和过程很短，而筝体直线往复运动的时间和过程很长(两者可以相差数倍、数十倍乃至百倍)。

筝驱工作机构的有益效果：

一、使风力和平流水力直接推动各种机械设备运转，并且可以适应多种不同的要求，同时使风筝发电和水筝发电在技术层面上具备了取代火电、核电的动力前提。

二、筝体能够以最正面、最直接、最高效的直线运动方式推动工作机。

三、筝体变形过程很短，筝体负载运行的过程基本上是筝面垂直于风向的拉力最大的过程，筝体卸载复归原位的过程基本上是筝面平行于风向的抗力功耗最小的过程，因此较之其他风筝发电机，本机构采集和转化风能的效率更高。

四、能以多至成十上百个大型、超大型往复筝牵动同一工作机(实际上远不必用如此大的数量)，从而确保输入工作机的能量可以达到和超过世上最大型汽轮机能量。

五、用导向滑轮取代了现有一些风筝机构庞大而复杂的风筝转向和缆绳缓冲机构。

风筝发电机的有益效果：

一、承袭了筝驱工作机构的一切优点。

二、能以多至成十上百个大型、超大型往复筝牵动同一发电机(实际上远不必用如此大的数量)，从而使单机发电容量可望达到世界上最大的单机容量。

三、风筝发电机用导向滑轮取代了现有一些风筝机构的庞大而复杂的风筝转向和缆绳缓冲机构，同时也拉开了风筝之间的距离，结构更简单、运行更可靠。

四、其低空风筝发电机与现有的塔式风轮发电机相比，不但成百倍地提升集风机构的有效集风面积从而使低空风电最大单机发电容量赶超火电或核电的最大单机容量，而且大大提升塔(杆)高度、大大降低建造安装施工难度、大大减少建设投资，因为风筝的重量很轻，而且不需要直接压在塔身上，一座单薄的钢架式高塔或一根高杆就足以支撑整个集风机构，至于它的抗风能力可以通过拉钢缆的方式得到保证，即是在塔顶或塔的中段与地面之间拉上钢缆(钢缆与地面的连接点和塔基、塔顶之间构成一个三角形)。

水筝发电机暨筝式平流水发电方法的有益效果：

一、利用洋流、海流、潮汐、江河的水流发电，既适用于小河、小沟的小规模发电，也适用于大江、大海的大规模、超大规模发电，只要有一条大江、一股海流或一泊潮汐就可能建立起发电量超过目前世界上任何一家水电站、火电站、核电站的水流发电站！而且其资源总量之大、分布之广、工程建设周期之短、投资需求之少、经济效益之高、安全性能之可靠是高位水库发电技术完全不可比的！

二、能以多至成十上百个筝体共同牵引一个发电机，因此其单机发电容量能够轻松超越世上最大型水轮发电机、达到世上最大型汽轮发电机水平。

三、既可取得超大型火电厂、核电厂和水电站的发电量，又完全没有碳排放，完全杜绝核泄漏或水库崩坝的隐患，完全杜绝水库截流造成的地球生态危机，同时大大降价发电成本，不但节能效益、环保效益和社会效益高，而且具备强大的经济竞争力，具备取代相当部份火电、核电和高落差水电的技术潜力和社会需要！

四、我国经济发达地区(即用电最大的地区)皆在沿海，而煤碳产地和风电产地多在西部，西煤东运和西电东输多年来无时不在遭遇运输瓶颈和电网瓶颈，而本技术将会使沿海发达地区通过海流、洋流发电，完全满足电力需求并大大降低电价。

五、可以按需设定筝体入水深度，因此既可取得最佳水流动力，又可避开恶劣气象条件的影响和破坏，从而实现全天候不间断发电。

六、由于海流、洋流不存在所谓枯水期，因此可以实现全年度不间断发电。

池塘蓄能发电机构的有益效果：

一、使现有的中小型水电站不必扩大库容，只需在现有水库发电排水口下方增建一个足以容纳停风期间发电排水量的水塘和一个专用于抽水的风力驱动抽水机群，即可将发电用的水管和发电机组大大增加，风力驱动抽水机群的抽水能力越强，增加的发电量越大。如果风力足够大而抽水机群也足够大，那么一个小型水电站就可以升级为一个大、中型电站。具体方法：如果本来没有配下水池，那就新建一个下水池(一些水电站本来就配有下水池，利用电网富余电力重新抽水到上水池以便在电网电力不足时增加发电量)，利用风力驱动抽水机群抽水到上水池。

二、由于这种模式发电的水不断地上下循环，而且循环周期极短，短至数小时，最长有十数天足矣，所需蓄水量极小，因此即使在水资源相对短缺而风力相对强盛的地区也可以建设大型、超大型水电站。比如，要在一个最长歇风期为1天的地区利用天然的地利建一个高程和发电容量与三峡相当的小池蓄能发电站，那么它的库容量仅为三峡水库的365份之1，由于蓄水量不大，即使在地震或战争中崩坝，也不会造成严重破坏，更不可能发生大型、超大型水库崩坝时的灭顶之灾(比如三峡水库一旦崩坝，中国三分之一的人口和经济成果必遭毁灭)。

三、使落差不大的河段也可建设水电站，，这种发电模式的水库不必拦截河道是建设在岸边或附近高地上的池塘或小水库，因此不会防碍航运，不会破坏生态环境。

四、即使在完全无水的沙漠或高原，只要风力强盛，也可以发展中小型水电并同时解决用水问题，因为只需给空气取水机安装一个电源缓冲装置降低间歇性的风电对电器的冲击，就可以利用间歇的风电间歇式地驱动它制水，等水量有小池积蓄量之后就可以搞小型的小池蓄水循环发电站，有了小型水电站之后，发电量增加，制水能力随之提高，此时就可以考虑发展中型水电站。而且在运行全程都可以继续制水，因此，此种方式最起码可解决干旱地区的饮用水。

五、使水电从此不必设置在远离主要用电区域的偏远地区(甚至可以设置在工业中心或社区中心)，长距离电网的送电瓶颈因此打破，耗资巨大的电网建设及维护资金得到节约。在风力较为丰富的地区或邻近江河的地区都可以建设水电站，甚至每座大楼都可以利用楼顶的水池设置微型水电站满足全楼所需电能(方法是利用风力或江河水流力将下水池的水重新抽回到上水池)。

六、使大规模低空风力发电成为持续、稳定、不冲击电网的优质能源。

七、使小规模低空风力发电再也不必依靠昂贵、短寿且造成严重二次污染的蓄电池。

风驱车船暨风驱车船逆风、横风行驶方法的有益效果：

一、打破风力牵引车船只能作“顺风牵引”的陈规，实现“逆风牵引”和“横风牵引”。

二、不但能够直接利用风力牵引车船，还能够同时发电驱动电动引擎或给蓄电池充电，利用航行或停泊时存储的电力。

三、停泊装卸时，也可以继续给车、船的蓄电池输入强大电能。

四、超越两个环流圈之间的海域或地域时，可以完全不依靠风力牵引，车船在风力牵引航行阶段所发电力在蓄电池里有充足的储备。

五、十分适宜于建造大型船舶，因为无论同时用双动力牵引，还是只用高空风力牵引，或只用电动引擎牵引，船的速度都会比现有任何大型船舶快。

六、节省大量化石能源，并大大有利环保。

附图说明

(一)附图标记：                          9-B：处于卸能状态的筝体

1：筝体两根主缆绳之一                   9-1：卸流口

1-1：归拢到缆绳1的小缆绳                9-2：卸流口的配盖

2：筝体两根主缆绳之                     9-2-1：卸流口的风袋式配盖

2-1：归拢到缆绳2的小缆绳                9-3：连接卸流口配盖边框与卸流口边框的

3：往复旋转轮                           环、扣或轴承

4：轮                                   9-4：卸流口配盖的轴

5：轴                                   9-5：卸流口的配盖的一个边

6：电动机                               9-6：卸流口的配盖的一个边

6-1：电动机主动轮                       9-7-1：卸流口的配盖的一个边上的一段

6-2：电动机主动轴                       9-7-2：卸流口的配盖的一个边上的一段

7：控缆机的支架                         9-8：两个卸流口边沿间的假想的中心分隔线

7-1：无电机式控缆机或加装了车轮并且安置 9-9：筝体中轴线或中轴线的平行线

于地面的有电机型控缆机                  9-10：筝体的轻质气室

7-2：未加装车轮的有电机型控缆机         10：轨道滑轮

7-3：未加装车轮但配置有轻质气囊的有电机 10-1：有电机型控缆机需要置于地面安装的车

型控缆机                                轮

7-4：加装了车轮并垂直于地面的有电机型控 11：轨道

缆机                                    12：齿条

8：与缆绳1、缆绳2对拉的缆绳             12-1：齿条的第一个齿

8-1：防扭缆接头                         12-2：齿条的最后一个齿

9：筝体                                 13：导向滑轮

9-A：处于纳能状态的筝体                 14：缆绳1和缆绳2

15：流体室                                28-1：潜艇或密封浮筒与支架28之间的连杆

16：能使缆绳作往复伸缩的物体或机构        29：台盘

17：链条或齿条或传动机构                  30：导向滑轮

18：发电机                                31：环

18-1：与发电机转子的轴心联动的轴          32：牵引缆

18-2：连接在轴18-1上的轮                  33：图19或31所示的全套机构

18-3：联轴器或不变速传动机构或变速传动    34：锚链或锚缆。

机构或其他换能机构                        35：锚链或锚缆与水底地面的连接点

19：导向滑轮架                            36：潜艇或密封浮筒

19-1：浮筏                                36-1：气囊或气室

20：岸线                                  36-2：水底拴接固定点

21-1：连接导向滑轮架19和跨江缆绳21的      36-3：缆绳、链条或连杆

缆绳                                      37：缆绳收放机

21：横跨两岸的缆绳或横杆                  37-1：缆绳收放机的绞缆轮。

22：跨江缆绳或横杆的固定点                38：棘轮

23：浮筏                                  39：棘轮的轴心(也是工作机的动力输入轴)

24：浮筏的牵引缆                          40：棘爪

25：船的甲板                              41：棘爪与摇杆(即高杆)27的连接点

25-1：船体                                42：摇杆27的支点，即高杆27底端的轴承

26：硬质框架                              43：锥形齿轮

27：塔、架或空心的台、基、高杆            44-1：下游筝体的缆绳8的穿过孔

27-1：轴承                                44-8：上游筝体的缆绳8

27-2：轴承的轴(与台盘29相连)              45-8：下游筝体的缆绳8

27-3：高杆的筒壁或塔架的架壁              46：筝体随风转向机构

27-4：轨道滑轮                            47：上蓄水体

27-5：轨道滑轮                            48：下蓄水体

27-6：贴附于塔、架或空心的台、基、高杆    49：抽提水管道

的顶端或内壁的环状轨道(如果该顶端或内     49-1：发电下水管道

壁是平滑的圆环状，那就可以代替环状轨道    50：空气压缩机

而不必另置轨道)                           51：储气罐

27-7：滑轮车的环状车架                    52：高压空气驱动的抽水机

27-8：用于缆绳穿过的孔                    53：水轮发电机

27-9：导向滑轮13的支架                    54：高压送气管道

28：支架

(二)图面说明

图1是一种无电机式控缆机的正视图；

图2、图3皆为有电机型控缆机的正视图、

图4、图5、图6分别是四种筝面无卸流口的双缆筝的透视图；

图7是两种筝面有卸流口但卸流口没有配盖的双缆筝的侧视图；

图8、图9、图10是三种有卸流口且卸流口有配盖的双缆筝的侧视图；

图11之左图为并联式双缆筝示意图，图11之右图为串联式双缆筝示意图；

图12是无电机型控缆机与筝体连接示意图，小图是缆绳导向轮(13)的特写；

图13是置于空中的有电机型控缆机与筝体连接示意图，小图是缆绳导向轮(13)的特写；

图14是置于地面的有电机型控缆机与筝体连接示意图，小图是缆绳导向轮(13)的特写；

图15、图16、图17分别是三种双筝体往复卸纳筝的结构示意图；

图18是两种单筝体往复卸纳筝的结构示意图；

图19是车载式风筝机构的结构示意图；

图20、图21两种摆杆式风筝机构的结构示意图；

图22是摆杆式风筝机构的摆杆底端与棘轮机构的一种连接方式示意图；

图23是塔台(或高杆)式筝体随风转向机构整体示意图(左图整体侧视图，右图是转向滑轮车与塔、台或高杆顶端连接方式俯视示意图，下图是顶端配置的风筝转向滑轮车的侧视图，其中AB线段表示滑轮车支架的外环，CD和EF两线段分别表示滑轮车支架内环上、下两层)；

图24、图25、图26分别是三种不同的塔台式筝体随风转向机构示意图(左边的大图是俯视图，右边的小图是往复卸纳筝在随风转向机构中的结构侧视图)；

图27、图28是两种不同的多组双筝体往复卸纳筝牵引同一动力轴的风筝发电机示意图；

图29是由多组双筝体往复卸纳筝牵引同一动力轴的水筝发电机的示意图；

图30是只有一个双筝体往复卸纳筝的潜浮式水筝发电机结构示意图；

图31是只有一个双筝体往复卸纳筝的潜浮式水筝发电机结构示意图(两筝体的运动轨迹基本在同一条直线上，上图是整体结构示意图，下图是下游筝体的缆绳8在上游筝体上的穿过孔的示意图)；

图32是具有多个双筝体往复卸纳筝的潜浮式水筝发电机结构示意图(左图是发电机与潜艇、往复卸纳筝组合示意图，右图是滑轮车支架与潜艇组合示意图)；

图33是一种池塘蓄能发电机构结构示意图；

图34是只有一组浮升机构与车船连接的风驱车船的结构示意图；

图35是有两组浮升机构与车船连接的风驱车船结构示意图(左图是整体结构图，右图是缆绳收放机结构图)。

具体实施方式

一、控缆机实施例：

控缆机实施例一：如图1所示，主要文字说明见于本文第5页“本方案之无电机型精选”段(在本说明书)，轴5还与轮3固定连接，而缆绳1、缆绳2分别按相反方向缠绕于轮3，并且两缆绳的末端分别固定连接于轮弧面上，各缆绳缠绕于轮的长度不小于该缆绳另一端所需伸缩的长度。

控缆机实施例二：如图2所示，轴5的两端分别固定连接一个轴承的内圈，两个轴承的外圈分别与支架7的两臂固定连接；轴5与两个轮4固定连接，两个轮4分别与一个电动机6的轴上的轮6-1连接，轮4是与轴5固定相连的齿轮或皮带轮，而电动机6的主动轮也是与之配对的齿轮或皮带轮；两个电机都是单向旋转电机且两个电机带动轮(4)旋转的方向相反；轮4的内层圈、外层圈与两层圈的中间机构组成棘轮机构、超越离合器或其他功能类似的机构，两轮负载旋转方向即外层圈带动内层圈旋转的方向相反，如果两个轮4是与轴固定相连的普通齿轮或皮带轮，那么两个电动机6的主动轮的内层圈与外层圈之间就必须构成棘轮机构、超越离合器或其他功能类似的机构，两轮负载旋转方向即外层圈带动内层圈旋转的方向相反；电动机6的电缆与牵引缆8合二为一，电机的电缆与控制通断电时间点、通断电时间长度及正副极转换时机的自动仪器相连，该自动仪器与电源连接，该自动仪器的位置或者处于支架7上，或者处于支架7与电源之间的电缆上；轴5还与轮3固定连接，而缆绳1、缆绳2分别按相反方向缠绕于轮3，并且两缆绳的末端分别固定连接于轮弧面上，各缆绳缠绕于轮的长度不小于该缆绳另一端所需伸缩的长度。

控缆机实施例三：如图3所示，结构与实施例二基本相同，只是电机减少为一个(可以双向旋转的电机)，并且轮4与轴5固定相连、同步旋转，轮6-1与电机的轴亦固定相连、同步旋转；图3之右图与左图结构基本相同，仅将轮6-1和轮4变为相互啮合的锥形齿轮而已。

控缆机实施例四：如图5所示，在有电机的控缆机的支架7的两臂各安装两个车轮，使控缆机变成一辆车，能够停放于地面并在地面上运动。

二、双缆筝实施例

双缆筝实施例一：如图4所示，筝面无卸流口，筝体基本平直，筝体中轴线或中轴线的平行线与筝体边沿的两个相交点上的和两个相交点连线上的小缆绳归拢为一组连接到缆绳1，筝体边沿上的其他小缆绳归拢为另一组连接到缆绳2。

双缆筝实施例二：如图5所示，筝面无卸流口，筝体边沿的小缆绳归拢为一组连接到缆绳1，筝面中部的小缆绳归拢为另一组连接到缆绳2。

双缆筝实施例三：如图6所示，筝面无卸流口，筝体长方形，筝体相对较长的两个边沿的缆绳分别归拢为两组，其中一组连接到缆绳1，另一组连接到缆绳2。

双缆筝实施例四：如图7之左图所示，筝面有卸流口且只有一个卸流口，纳流口边沿的小缆绳归拢为一组连接到缆绳1，卸流口边沿上的小缆绳(这些小缆绳与卸流口边沿固定连接)归拢为另一组连接到缆绳2(这种筝的工作原理：在需要收纳风能或水流能时，收回缆绳2而相对放开缆绳1，卸流口即会在风压作用下基本收拢而筝体鼓起，从而达到纳能效果；卸能时收紧缆绳1而放松缆绳2，卸流口自然会完全张开)。

双缆筝实施例五：如图7之右图所示，筝面有卸流口且只有一个卸流口，纳流口边沿的小缆绳归拢为一组连接到缆绳1，卸流口边沿上等距离连接有环，小缆绳2-1顺序穿过各个环且其两端皆归拢在一起连接到缆绳2(此种筝的工作原理：要收纳风能或水流能时，收回缆绳2而相对放开缆绳1，卸流口即会在风压作用下完全收拢而筝体鼓起，从而达到纳能效果；卸能时收紧缆绳1而放松缆绳2，卸流口自然会完全张开)。

双缆筝实施例六：如图8所示，筝体纳流口边沿的小缆绳归拢为一组连接到缆绳1，而缆绳2与风袋式配盖9-2-1的袋底部连接；左上方的小图是用于表现风袋式配盖9-2-1在盖上卸流口(使筝体收纳风能)后的形态，而主图中表现的风袋式配盖9-2-1则是它在缆绳1的牵引下离开卸流口(亦即是开盖卸能)时的形态。

在此实施例中，筝面只有一个卸流口且卸流口配有盖(风袋式配盖9-2-1)，卸流口9-1的边沿及其配盖9-2-1的边沿皆为硬质的、不可变形的边框；卸流口边框及其配盖边框形状一至；配盖边框大于、等于或略小于卸流口边框；配盖边框处于卸流口内侧，即卸流口与纳流口之间。风袋式配盖的边框可以是硬质、不可变形的或软质、可变形的；风袋边框必须是硬质、不可变形的，但风袋其他部份必须是软质的、可变形的。此实施例的筝体及其纳流口、卸流口的边框既可以是硬质的，也可以是软质的，不过，如果卸流口的边框是软质的，就必须特别注意：选用的材质不能有伸缩性，而且卸流口边框的周长必须小于配盖边框的周长，否则在筝体需要收纳风能时，卸流口会在风力作用下自然扩张，使配盖边框无法与卸流口贴合而不能达到最大纳能效果，甚至可能会被风或水流挤脱出筝体之外，那就会使整个筝机构完全失去往复卸纳的功能。

双缆筝实施例七：如图9所示，筝面只有一个卸流口，卸流口配有盖9-2，该配盖的一个边沿通过两个环或扣9-3与主筝体连接，与这个边沿相对的另一条边上的小缆绳归拢为一组连接到缆绳2，纳流口的小缆绳归拢为一组连接到缆绳1；卸流口边沿及其配盖的边沿为硬质的、不可变形的边框，甚至整个主筝体和整个配盖都可以是硬质不可变形的；卸流口边框及其配盖边框形状一至；配盖边框大于、等于或略小于卸流口边框；配盖边框或者处于卸流口内侧，即卸流口与纳流口之间，或者处于卸流口外侧，即与纳流口分置于卸流口两旁，或者处于卸流口之内，与卸流口边框周边相贴或大致相贴(如果配盖9-2处于卸流口外侧或处于卸流口之内，那么缆绳1、缆绳2的收放度必须非常精确，否则配盖就无法“堵住”卸流口，从而使整个筝机构无法正常工作)。

双缆筝实施例八：如图10所示，与上一实施例基本相同，不同之处是：上一实施例的配盖是“单开门”，配盖只有一块，而本实施例是“双开门”，配盖有两块，两块配盖合拢时完全堵住卸流口，两块配盖有各处的“门轴”，两块配盖边沿上的小缆绳归拢为一组一同连接到缆绳2。

双缆筝实施例九：如图11之左图所示，筝面上有多个卸流口，各卸流口皆有配盖9-2；各卸流口及各配盖皆有硬质的、不可变形的边框；筝体纳流口边沿(即整个大筝体的边沿)的小缆绳1-1归拢为一组连接到缆绳1，筝面上各卸流口边沿上的或两个卸流口边沿之间小缆绳1-1也归拢连接到缆绳1(实际上是将组成大筝体的各个小筝体的纳流口边沿的缆绳连接到缆绳1)，卸流口配盖9-2上的小缆绳2-1归拢为另一组连接到缆绳2，这种大筝体实际上相当于多个较小的筝体并排缝合为一个较大的筝体，因此称之为并联式筝体(之所以只将筝体有口的小筝并联而成的大筝称为并联式筝体，而不将无口的小筝并联而成的较大筝体列入并联式，是因为后者大筝面中部必然也有众多小缆绳，这些小缆绳使得筝体无法变形为完全平行于风向的形态，也无法变为其他能够完全卸流的形态，这些缆绳与筝体之间的结构特征不可能达到本方案以双缆操纵使筝体可卸、可纳的目的)；设计、制作这种并联式筝体必须注意尽可能地扩大卸流口总面积与大筝体总面积的比值，否则就可能达不到完全卸能的效果。

双缆筝实施例十：如图11之右图所示，多个筝体依次排列、呈层叠状组合在一起，头一个筝体的小缆绳分别归拢为两组，分别连接到缆绳1、缆绳2，其余筝体的小缆绳分别与前一个筝体相应部位的小缆绳一对一地直接相连或隔着伞衣与这些小缆绳的根部点对点相连。这种串接在一起的筝体可称为串连式筝体。这种串联式筝体，无论串联多少个单筝体，都只有头一个筝体的小缆绳会直接连接到缆绳1、缆绳2，第二个筝体的小缆绳只能与头一个筝体相应部位的小缆绳相连，第三个筝体的小缆绳分别与第二个筝体相应部位的小缆绳相连，余者类推。无论是何种结构的筝体，无论是筝面有口的或无口的筝体，也无论是单筝体或并联式筝体，都可以组合成串联式，不过参与到同一个串联式里的各个筝体的形状和大小最少应该要求参与串联的各个筝体互相之间不遮挡气流或水流，并且能在缆绳1、缆绳2的操控下整齐划一地作完全变形)。

三、往复卸纳筝实施例

往复卸纳筝实施例一：如图12所示，这是一个单筝体往复卸纳筝，其控缆机末端的缆绳8与一个能使缆绳作往复伸缩的物体或机构16连接(如图18之右图所示)，而控缆机的缆绳1、缆绳2分别与本系列技术方案的双缆筝或其他通过收放两根主缆绳能改变筝体形状和筝体受风面积的双缆筝的缆绳1、缆绳2相应对接，从而使控缆机和双缆筝有相同的缆绳1和缆绳2；对接后的缆绳1、缆绳2分别绕过导向滑轮13从而改变缆绳走向，使之向高空延伸，使筝体得以在高空飞行；在此实施例中，控缆机是一个无电机型的控缆机，它的轨道置于地面上并与地面固定连接。

轮13的轴与其固定点之间或者通过一段弹簧连接，或者通过一段缆绳连接，或者通过不少于两个的环或链节呈十字形相扣连接，或者通过弹簧或缆绳与呈十字形相扣不少于两节的环或链的组合连接，目的是在风向或水流方向变化时导向滑轮13能够顺应筝体走向的改变，使缆绳始终能够顺畅地绕过轮13作往复运动(这一点也适用于以下所有的往复卸纳筝实施例，以下实施例不再重述)。

工作原理：当筝体处于纳能状态时，强大的风力或水力使筝体向下风头或下游飘流运动，到达终点转换为卸能状态后筝体失去强大的动力，无法抗衡缆绳8末端弹簧等物的拉力，被迫溯流而上回到起点重新开始新一轮的纳能飘流(这一点也适用于往复卸纳筝实施例二、实施例三，在此两例中不再重述)。

往复卸纳筝实施例二：如图13，这也是一个单筝体往复卸纳筝，其控缆机末端的缆绳8与一个能使缆绳作往复伸缩的物体或机构16连接(如图18之左图所示)，缆绳8绕过固定在地面上的导向滑轮13，从而改变缆绳8的走向，使之从水平走向改变为垂直走向，而控缆机的缆绳1、缆绳2分别与本系列技术方案的双缆筝或其他通过收放两根主缆绳能改变筝体形状和筝体受风面积的双缆筝的缆绳1、缆绳2相应对接，从而使控缆机和双缆筝有相同的缆绳1和缆绳2，对接后的缆绳1、缆绳2直接将控缆机带飞到空中，控缆机随筝体同步往复运动，可以给控缆机配置轻质气囊，使其能随筝体作水平方向的往复运动。在此实施例中，控缆机是一个有电机型的控缆机，它不与地面接触，是直接随筝体升上高空或直接随筝体沉入水中的(如图13)；如果沉入水中，应给控缆机作防水密封处理，以防电机和轴承进水，并且筝体和控缆机都应附设有空气囊或其他浮力机构。

往复卸纳筝实施例三：如图14所示，控缆机是一个有电机型的控缆机，它的支架7上安装有车轮10-1，它的车轮与地面接触，因此可在地面运动(如图14)；除控缆机不同之外，本实施例与实施例一结构相同。

往复卸纳筝实施例四：如图15所示，这是一个双筝体对拉的往复卸纳筝，由两个单筝体往复卸纳筝的缆绳8对接组成，其中的两个控缆机7-1可以是无电机式控缆机或加装了车轮并且安置于地面的有电机型控缆机整体，也就是说用两个往复卸纳筝实施例一或两个实施例三或一个实施例一、一个实施例三组合(两机的缆绳8对接)即成为本实施例。

必须将两个筝体设置为：一个在往复运动轨迹的起点并处于纳能状态时，另一个必须在往复运动轨道的终点并处于卸能状态。(这点也适用于往复卸纳筝实施例五、六、七，以下不再重述)

往复卸纳筝实施例五：如图16所示，这是一个双筝体对拉的往复卸纳筝，由两个单筝体往复卸纳筝的缆绳8对接组成，其中的两个控缆机7-2是随筝体运行于空中或水中的有电机型控缆机，也就是说本实施例的双筝体往复卸纳筝由两个实施例二的单筝体往复卸纳筝组成。

往复卸纳筝实施例六：如图17所示，这是一个双筝体对拉的往复卸纳筝，由两个单筝体往复卸纳筝的缆绳8对接组成，运行于地面的控缆机7-1既可以是无电机型，也可以是有电机型。

往复卸纳筝实施例七：以上述复卸纳筝实施例四、实施例五或实施例六为基础，在其整体机构的两个单筝体往复卸纳筝的缆绳8对接过程中加入链条或齿条或传动机构17，即两条缆绳8不是直接对接，而是通过链条、齿条或传动机构17得以连接。

四、筝驱工作机构的实施例

实施例一：往复卸纳筝通过缆绳8与工作机的动力输入端作动力连接，具体连接方式详见于“筝驱工作机构技术方案”中“往复卸纳筝与工作机(或传动机构)的动力输入端的连接方式”中的“缆绳连接式”(如图27、图28、图29)。

实施例二：往复卸纳筝通过可摆动的高杆27与工作机的动力输入端作动力连接，具体连接方式详见于“筝驱工作机构技术方案”中“往复卸纳筝与工作机(或传动机构)的动力输入端的连接方式”中的“摆杆连接式”(如图20、图21)。

实施例三：往复卸纳筝通过可移动的支架28与工作机的动力输入端作动力连接，具体连接方式详见于“筝驱工作机构技术方案”的“往复卸纳筝与工作机(或传动机构)的动力输入端的连接方式”中的“支架连接式”(如图19)。

五、风筝发电机实施例

实施例一(飞筝式风筝发电机)：由任意一种往复卸纳筝的缆绳8缠绕发电机的动力输入轮18-2，可以用一个往复卸纳筝的缆绳8与一个发电机组合，也可以用几个、几十个往复卸纳筝与一个发电机组合(如图27、图28，在此两图中，凡是由同一条缆绳8连接起来的两个筝体必有一个处于纳能状态面另一个处于纳能状态)。各筝体皆运行于高空(因此可以采用飞筝式)，各筝体的缆绳从空中延伸至地面，先绕过导向滑轮13(如果是缆绳8，则导向滑轮13只有一个，如果是绳1、缆绳2，则导向滑轮13有两个，两缆各绕过其中一个)，再以水平走向延伸至轮18-2。

往复卸纳筝缆绳8与发电机的连接方法：详见于“筝驱工作机构技术方案”中“往复卸纳筝与工作机动力输入端的连接方式”之“三、缆绳连接式”之(一)。

为使筝体能够随风转向，需要设置筝体随风转向机构，具体设置方法详见“筝驱工作机构”所述的“随风转向机构的种类”。

实施例二(浮筝式风筝发电机)：结构与实施例一相同，但筝体运行于低空。要防止低空风力停歇时筝体飘落(重新放飞很费时间和人力)，只需给各筝体配置轻质气囊(成为浮囊式)即可。

实施例三(摆杆式风筝发电机实施例)：由任意一种往复卸纳筝的筝体与可摆动的高杆27固定连接并带动高杆27摆动，连接方法如图20或图21；而该高杆27的底端与发电机动力输入端的连接，连接方法如图22所示；往复卸纳筝的缆绳8，或与另一往复卸纳筝的缆绳8连接，或与一往复运动机构或物体连接，缆绳8在需要改变走向的地方绕过导向滑轮13即可。

实施例四(车架式风筝发电机)：由任意一种往复卸纳筝的筝体或直接、或通过高杆27与支架28固定连接，连接方法如图19；支架28装有轮，而支架28的底端与发电机动力输入端的连接，连接方法有三种：一、直接将轮10作为发电机的动力输入轮(即转子轴上的轮)；二、将轮10与发电机的动力输入轮作动力连接；三、将两个相对运动时能够相互切割磁力线发电的模块分别安装在两条轨道11之间和车架28的底盘上(车架28往复运动即使两模块相互切割发电)。往复卸纳筝的缆绳8，或与另一往复卸纳筝的缆绳8连接，或与一往复运动机构或物体连接，缆绳8在需要改变走向的地方绕过导向滑轮13即可。

六、水筝发电机实施例

实施例一(多筝体的岸基式平流水筝发电机，如图29所示)：由多个往复卸纳筝的缆绳8连接(同一个)发电机动力轴上的轮18-2，方法是每个往复卸纳筝的缆绳8皆先后缠绕两个轮18-2(先按正方向缠绕发电机动力轴上的第一个轮18-2，然后依次绕过两个导向滑轮13后，再按反方向缠绕第二个轮18-2)；缆绳8与轮18-2的缠绕连接方法、导向滑轮13的设置方法和其他细节与风筝发电机实施例一相同。，在图29中，凡是由同一条缆绳8连接起来的两个筝体必有一个处于纳能状态面另一个处于纳能状态

导向滑轮13至往复卸纳筝的筝体之间：筝体的缆绳从水中延伸至水面浮筏19-1，浮筏19-1与三角架19固定在一起，两个导向滑轮(13)吊挂在导向滑轮架19上，缆绳21-1和一端连接三角架19，另一端连接跨江缆绳21；绳1、缆绳2分别绕过导向滑轮架19上的两个导向滑轮13后延伸向地面，再延伸至轮18-2，在此过程中如有必要(需要绕开地形障碍物或拉开筝体之间的距离)可以再绕过一个或多个导向滑轮。

实施例二(双筝体潜浮式平流水筝发电机，如图30所示)：在潜艇或浮筒36内设置发电机18，两筝体通过缆绳8连接发电机转子轴上的轮18-2(方法与实施例一相同)，潜艇或浮筒36通过缆绳、铁链或连杆36-3与固定中水底的拴接点连接。为保证两筝体不相撞、不纠缠，利用导向滑轮13将两筝体的距离拉开。

实施例三(双筝体潜浮式平流水筝发电机，如图31所示)；结构与上一实施例基本相同，不同之处是：为了在保证两筝体不相撞、不纠缠的前提下缩小潜艇或浮筒的体积，采用了两筝体在一条直线上运行的模式，下游筝体的缆绳45-8必须从上游筝体的中心部位穿过，因此上游筝体的中心部位开有穿过孔44-1(如果筝面设置有排气孔，也可以用排气孔代替孔44-1)。

实施例四(多筝体潜浮式平流水筝发电机，如图32所示)：给潜艇或浮筒配置一个有足够宽度的滑轮车支架28，支架28上等距离安装导向滑轮13，各筝体的缆绳8绕过各自的导向滑轮后再与发电机轴连接；滑轮车支架28与潜艇或浮筒36连接(虽然图32中的滑轮车支架28处于潜艇与筝体之间，但滑轮车支架并非仅限设置于此，它可以处于潜艇的前、后、左、右、上、下，也可以将潜艇包容于支架之中，通过连接与潜艇或浮筒连接固定即可)；如果滑轮车支架28的重心与潜艇或浮筒36的重心不重叠而使潜艇或浮筒36倾侧，那么给支架28配置适宜的气囊或空气室36-1即可，这就是图32之右图设置有两个对称的气室36-1的原因。七、池塘蓄能发电机构实施例

如图33，往复卸纳筝的缆绳8连接空气压缩机50的动力输入轮18-2，空气压缩机通过高压送气管道54与储气罐51连接，储气罐51与高压空气驱动的抽水机52连接，抽水机52与抽提水管道49连接；管道49的两端分别连接上下两个蓄水体，发电下水管道49-1的两端也分别连接上下两个蓄水体，水轮发电机设置于管道49-1的下端。

由于采用了空气压缩机和储气罐，间歇性的风能转化为压缩空气能储存于储气罐内，稳定、持续地驱动气动抽水机，实现稳定的、不间断的发电。

八、风驱车船实施例

实施例一：如图34，在船的甲板上设置风筝发电机实施例一或实施例二所述的飞筝式或浮囊式风筝发电机(最好是浮囊式)，导向滑轮13也与甲板连接，筝体9与轻质气囊9-10连接，船的电动机或蓄电池与发电机作电路连接。缆绳8上连接有两个缆绳收放机37，该两个缆绳收放机的支架安装有轮，轮与甲板或甲板上的轨道连接(目的是使两个缆绳收放机随缆绳8的伸缩作直线往复运动)。在实际使用中两个缆绳收放机必须同时回收或同时放长缆绳8，目的是使两个风筝9同时上升到上层风中或同时下降到下层风中，两风筝虽然不断作方向相反的往复运动从而带动发电机发电，并且它们可以改变自己所处的风层，但它们必须始终同处于一个风层里(或同处上层风中，或同处下层风中)。

实施例二：如图35，两个筝体分别处于上、下风层中且走向相反，缆绳收放机37与轴承27-1的外圈(或内圈)连接，轴承27-1的内圈(或外圈)与船的甲板连接，连接点应处于船的前部，这就保证了需要用另一风筝来牵引时，(即转换牵引方向时)筝体的掉头问题。在实际使用中，要牵引船体前进时，必须有一个风筝处于完全纳能状态，另一风筝处于完全卸能状态；船需要停泊时，则应让两个风筝同时处于完全纳能状态或同时处于完全卸能状态。

Claims (13)

1.控缆机，缆绳的一端连接于往复旋转轮的弧面或往复伸缩链条的一端或往复摆动杆的一端或往复伸缩杆的一端，其特征是：其一端有一条缆绳，即缆绳8，其另一端有两条缆绳，即缆绳(1)缆绳(2)，两端的缆绳皆以支架7为起点向外延伸，且两端的缆绳延伸方向相反但处于同一个平面；缆绳(8)直接与支架(7)连接；缆绳1、缆绳2，其中一条缆绳的一端固定于往复运动端，该往复运动端与支架(7)相连，另一条缆绳的一端，或者与同一往复运动端相连，或者与同一支架(7)上的另一个往复运动端连接，该往复运动端与前一个往复运动端运动时间相同而运动方向相反，或者固定于同一支架7或该支架7的固定件上；

往复运动端或者是往复旋转轮，往复旋转轮(3)与动力轮(4)或动力轴(5)作动力连接，或者是链条，链条绕过往复旋转链轮(3)，其两端与缆绳的两端连接，往复旋转链轮(3)与动力轮(4)或动力轴(5)作动力连接，或者是齿条，齿条的齿与往复旋转齿轮(3)的齿啮合，往复旋转齿轮(3)与动力轮(4)或动力轴(5)作动力连接，或者是液压伸缩杆，伸缩杆的根部与液压传动机构连接，液压传动机构与动力轮(4)或动力轴(5)作动力连接；

动力轮(4)或动力轴(5)与动力机构作动力连接，动力轴(5)的两端与支架(7)连接；

动力机构或者是带动缆绳(1)、缆绳(2)和缆绳(8)交替产生反向牵引力的机构，或者是电动机。

2.根据权利要求1所述的控缆机，其特征是：动力机构是带动缆绳(1)、缆绳(2)和缆绳(8)交替产生反向牵引力的机构，轴(5)的动力源是缆绳(1)、缆绳(2)和缆绳(8)的牵引力；两个轮(4)是棘轮机构或超越离合器，它们的外周是齿轮，两轮负载旋转方向相反；支架(7)的两臂上各安装两个轨道滑轮(10)与对应的轨道(11)相偶合，两根轨道(11)并列安装在地台上；两条轨道的旁边对应于两个齿轮(4)的运动轨迹各铺设一段与两齿轮相啮合的齿条(12)。

3.根据权利要求1所述的控缆机，其特征是：动力机构是一个可双向旋转的电动机(6)，该电机或者与轴(5)直接对接，或者通过齿轮或皮带轮机构连接轴(5)上的轮(4)，此轮(4)是与轴(5)固定相连的齿轮或皮带轮，而电动机(6)的主动轮(6-1)也是与之配对的齿轮或皮带轮。

4.根据权利要求1所述的控缆机，其特征是：动力机构是两个单向旋转的电动机(6)，两个电机(6)旋转方向相反，两个电动机(6)分别通过两个轮(4)与轴(5)相连，此时或者两个轮(4)是棘轮机构或超越离合器，两个轮(4)负载旋转方向即外层圈带动内层圈旋转的方向相反，而两个轮(6)与轴(6-2)固定连接，或者两个轮(4)是与轴(5)固定相连的普通齿轮或皮带轮，而两个电动机(6)的主动轮是棘轮机构或超越离合器，两个轮(6)负载旋转方向相反。

5.双缆筝，筝面与多根小缆绳连接，其中一部份小缆绳合拢连接到一根较大的缆绳，另一部份合拢连接到另一根较大的缆绳，其特征是：

无卸流口的筝体，或者筝面中线上的或中线的平行线上的小缆绳归拢为一组连接到缆绳(1)，筝面边沿上的其他小缆绳归拢为另一组连接到缆绳(2)，或者筝面边沿的小缆绳归拢为一组连接到缆绳(1)，筝面中部的小缆绳归拢为另一组连接到缆绳(2)，或者筝面相对较长的两个边沿的缆绳分别归拢为左右两组，其中一组连接到缆绳(1)，另一组连接到缆绳(2)；

有卸流口的筝体，同一筝面上的卸流口可以有一个或一个以上，筝面纳流口边沿的小缆绳归拢为一组连接到缆绳(1)，筝面上各卸流口边沿上的小缆绳也归拢连接到缆绳(1)，而卸流口配盖上的小缆绳归拢为另一组连接到缆绳(2)；卸流口的总面积最大可超过纳流口面积的90％，最小不小于纳流口面积的10％；

一个筝体或者只有一个筝面，或者有多于一个的筝面，多于一个的筝面依次排列、呈层叠状组合在一起，头一个筝面的小缆绳分别归拢为两组，分别连接到缆绳(1)、缆绳(2)， 其余筝面的小缆绳分别与前一个筝面相应部位的小缆绳一对一地直接相连，或者隔着筝面或卸流口的配盖与这些小缆绳的根部点对点相连；

筝体或者配设流体室，或者不配设流体室；流体室或者是形如现有滑翔伞隔间的开口式流体室，或者是形如现有滑翔伞隔间但无开口的封闭式流体室，或者是吊挂或附贴于筝面的封闭式流体室；或者是吊挂或附贴于与筝面连接的小缆绳上的封闭式流体室；封闭式流体室内所充装流体的比重小于流体室外流体的比重。

6.往复卸纳筝，筝体的小缆绳归拢为两组分别连接到两根较大的缆绳，通过收放双缆绳操控筝体变形并改变飞行路线，其特征是：权利要求4所述的双缆筝或其他通过收放两根主缆绳能改变筝体形状和筝体受风面积的双缆风筝或双缆水筝与权利要求1所述控缆机或其他能够使两根缆反复反向伸缩运动的收放缆机构相结合，

或者一个双缆筝的缆绳(1)、缆绳(2)与一个控缆机的缆绳(1)、缆绳(2)对接，该控缆机末端的缆绳(8)与一个能使缆绳作往复伸缩的物体或机构连接；

或者两个双缆筝的缆绳(1)、缆绳(2)分别与两个控缆机的缆绳(1)、缆绳(2)对接，两个控缆机末端的缆绳(8)或者对接为同一条缆绳(8)，或者分别连接同一链条的两端、同一齿条的两端或同一传动机构联动的两端。

7.筝驱工作机构，筝或伞作为动力机构与工作机连接，其特征是：权利要求6所述的往复卸纳筝或者通过缆绳(8)，或者通过高杆(27)或支架(28)与工作机的动力输入端作动力连接，连接方式：如果通过缆绳(8)连接，则缆绳(8)或者直接连接工作机的动力输入端，或者通过传动机构连接工作机的动力输入端；如果通过高杆(27)连接，则筝体连接高杆(27)的顶端，而高杆(27)或者以底端与棘轮机构、超越离合器或其他功能类似的机构连接，或者以底端之外的其他部位与往复摆动点或往复伸缩点连接；如果通过支架(28)连接，支架(28)的下端有轮(10)，筝体连接支架(28)的上端，而支架(28)下部连接工作机的动力输入端，或由轮(10)连接工作机的动力输入端。

8.风筝发电机构，筝体在风中运行并带动发电机运转发电，其特征是：以权利要求7所述的筝驱工作机构为基础，用发电机作为其工作机，并且其筝体在风中运行。

9.水筝发电机构，动力翼片在水流冲击下带动发电机运转，其特征是：以权利要求7所述的筝驱工作机构为基础，用发电机作为其工作机，并且其筝体在平流水中运行。

10.池塘蓄能发电机构，涉及一种将间歇性的风能或水流能转变为其他能量形式储蓄待用以维持发电不间断的发电机构，或涉及一种筑坝蓄水的高落差水力发电机构，其特征是：两个处于不同高度的蓄水体通过两条输水管道连接，其中一条管道连接有水力发电机，而另一条管道连接有抽水机；以抽水机作为权利要求7所述的筝驱工作机构最终驱动的工作机，筝驱工作机构的筝体或者运行于风中，或者运行于平流水中。

11.风驱车船，风帆、风筝通过缆绳牵引船舶或大型车辆行驶其特征是：自身无需具备动力、仅靠空气压力或风力作用即可产生上升力的，包括权利要求5所述的双缆筝和运行于风中的权利要求6所述的往复卸纳筝的筝体在内的浮升机构，通过缆绳与车辆或船舶连接；浮升机构可以有一组或两组，如浮升机构只有一组，就必须具备不依靠自然风力亦可自主浮升的特征，如浮升机构具有两组，则两组分别运行于上下两个高度不同且风向相反的风层，且两组浮升机构具有能够改变两者迎风面积的比例的特征，两组浮升机构或者分别通过各自的缆绳与车船体连接，或者两组浮升机构之间以缆绳或连杆或支架连接为一体后再通过同一条缆绳与车船体连接；浮升机构或者与发电机构连接，或者不与发电机构连接，与浮升机构连接的发电机或者置于浮升机构的内部或外侧，或者置于车船内部或外侧；发电机直接与车船的电动引擎作电路连接或与蓄电池作电路连接，蓄电池与电动引擎作电路连接。

12.筝式平流水发电方法，涉及一种利用无落差的水流动能为动力的方法，其特征是：包括权利要求6所述的往复卸纳筝在内的筝机构，将筝机构的筝体设置在洋流、海流、潮汐、江河水流等无落差水流中，以筝体作为水流动能的受体，筝体处于纳能状态时牵引缆绳顺流而下， 用缆绳拉动发电机运转发电，筝体顺流而下到往复运动轨迹终点时筝体变形为卸能状态，此时由缆绳牵引逆流而上回到起点，回到起点时筝体再次变形为纳能状态，开始新一轮的往复运动，如此周而复始。

13.风驱车船逆风、横风行驶方法，涉及以风帆、风筝利用风力牵引车船前进的方法，其特征是：将浮升机构放飞于上下风层风向相反的空域，并将浮升机构和车、船之间用缆绳连接起来，浮升机构是包括权利要求5所述的双缆筝和运行于风中的权利要求6所述的往复卸纳筝的筝体在内的一切自身无需具备动力、仅靠空气压力或风力作用即可产生上升力的机构或物体；或者只放飞一个或一组浮升机构，通过放长或回收缆绳而改变浮升机构的悬停高度，让浮升机构悬停于下层风中，从而利用下层风力牵引车、船顺风行驶，或让浮升机构悬停于上层风中，从而利用上层风牵引车、船朝着与下层风向相反的方向行驶；或者放飞两个或两组浮升机构，让一个或一组浮升机构悬停于低层风中，让另一个或另一组浮升机构悬停于高层风中，然后或通过操控改变上下两个或两组浮升机构的受风面积的比例，让受风面积相对较大的那个或那组浮升机构必然地牵引车、船朝着自己所在风层的风向行驶，或操控两个或两组浮升机构的迎风面同时朝向同一侧并且形成一个小于180°而大于0°的角，从而对车、船形成一个垂直于风向的牵引力。 

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