CN105927452A - 一种门闸式风能或水能动力叶轮 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种门闸式风能或水能动力叶轮，涉及风能或水能发电技术领域，包括中心传动机构和两个以上的叶片组件，中心传动机构包括中心轴桩和中心传动轴套，中心传动轴套转动套设在中心轴桩上，中心传动轴套与中心轴桩之间设有制动机构，叶片组件固定在中心传动轴套的外侧，叶片组件包括门框和门页，门页与门框转动连接，且门框与门页之间设有限位机构，限位机构使门页只在门框的一侧转动。本发明能够捕获最大能量，具有提高风能、水能利用率，结构简单，安全性好等优点。
Description
技术领域
本发明涉及风能或水能发电技术领域，具体涉及一种门闸式风能或水能动力叶轮。
背景技术
针对目前能源领域石油已近枯竭，只能开采五十年了，煤炭也只能再开采一百五十年，核能不安全，太阳能太昂贵，现有的风能采收技术较差的局面，利用风能与水能的主要方法是采用带中心动力输出件的叶轮(即风扇式叶轮)活动安装在架子上，叶轮上外周均布有多个叶片，叶片与中心动力输出件成一定斜角(一般会在10度以上)；使用时该叶轮整体处于风流或者水流中，风流或者水流与中心动力输出件的中轴线基本平行的方向作用在叶片上，从力学分解的角度分析可知，风力或者水力作用在叶片上的力会分解出一部分垂直于中心动力输出件力的中轴线的推力，分解出的另外一个分力推动整个叶轮旋转；这种叶轮虽然可以收集一定的风能或者水能，但由于流动的风流或者水流与中心动力输出件基本平行，与旋转方向相垂直，其转换成垂直的旋转方向后，风力或者水力只能利用一部分，使得叶轮转速大打折扣，且能量也只利用一部分，无法充分利用能量，效率低。
当然还有一种是叶轮部分处于风流或者水流中的叶轮，这样需要限制风流或者水流路径，风流或者水流只作用在叶轮一边的叶片上，从而推动叶轮旋转，这种情况虽然风流或者水流与中心动力输出件的中轴线不是平行的，可以提高一定效率，这种叶轮需要对风向、水流方向有限制，从而也难以适应自然界中随时可能变化的风向或水向，同时需要遮挡一半的风流与水流，利用效率反而更加低，且适应性差、设备结构复杂。现有的叶轮还存在一个问题是安全性差，恶劣天气容易对叶轮、发电机造成危害，目前的叶轮都没有解决该问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种门闸式风能或水能动力叶轮，用以解决现有叶轮利用效率低，适应性差、设备结构复杂、安全性差的问题。
为实现上述目的，本发明门闸式风能或水能动力叶轮的门页就像一扇风门或水闸能实现顺风顺水时自动关闭、做功，逆风逆水时自动打开减轻阻力，且能垂直切割风力或水流线，捕获最大能量，提高风能、水能利用率，其制动机构有利于叶轮安装和检修时保障人身安全，提高叶轮运行质量，防止恶劣天气对叶轮和发电机造成损害，结构简单。具体地，该门闸式风能或水能动力叶轮，包括中心传动机构和两个以上的叶片组件,中心传动机构包括中心轴桩和中心传动轴套，中心传动轴套转动套设在中心轴桩上，中心传动轴套与中心轴桩之间设有制动机构，叶片组件固定在中心传动轴套的外侧，叶片组件包括门框和门页，门框一端与中心传动轴套固定连接，门页与门框转动连接，且门框与门页之间设有限位机构，限位机构使门页只在门框的一侧转动。
所述中心传动轴套上端与中心轴桩之间设有第一轴承，中心传动轴套下端与中心轴桩之间设有第二轴承，中心轴桩包括由上至下直径依次增大的第一级轴桩、第二级轴桩和第三级轴桩，第一轴承固定在第一级轴桩与第二级轴桩的交接处，第二轴承固定在第二级轴桩和第三级轴桩的交接处，第二轴承为推力圆柱滚子轴承。
所述中心传动轴套为圆管形，两端内侧设有分别安装第一轴承和第二轴承的轴承槽。
作为大型门闸式动力叶轮，所述第二轴承的直径大于中心传动轴套中部的直径，中心传动轴套下端连接有一轴承碗形成喇叭状，第二轴承位于轴承碗内。
所述制动机构包括制动轮、制动皮圈和制动阀，制动轮固定在中心传动轴套的端部，制动皮圈通过制动阀固定在中心轴桩的机座平台上，制动阀带动制动皮圈与制动轮接触实现对中心传动轴套的制动。
所述中心轴桩为空心结构，中心轴桩的下端设有电缆插孔，在中心轴桩的下部与中心传动轴套之间设有气压水封装置。
所述气压水封装置包括电动空压机、输气管和高压气封防水仓，电动空压机固定在中心轴桩的机座平台上，高压气封防水仓设置在中心轴桩的下部与中心传动轴套之间，中心轴桩的壁上开设有连通高压气封防水仓的高压防水气封输气管插孔，输气管设置在中心轴桩的内侧并连通电动空压机与高压防水气封输气管插孔。
在所述中心轴桩外侧焊接有上气压水封仓座板和下气压水封仓座板，上气压水封仓座板、下气压水封仓座板、中心轴桩和中心传动轴套合围形成高压气封防水仓。
所述上气压水封仓座板与下气压水封仓座板的内面设有槽形密封皮圈，上气压水封仓座板与下气压水封仓座板间隔20～30cm。
所述的叶片组件为多个，多个叶片组件在中心动力输出件上沿轴向呈一层以上布置，每层为两个以上叶片组件。
同一层的各叶片组件均布在中心传动轴套的外周；各叶片组件与中心传动轴套外侧的叶片连接基座固定连接。
所述叶片组件为二个以上，每个叶片组件包括1至60个门页。
所述门框包括上横杆、下横杆和立柱，立柱竖向固定在上横杆与下横杆之间，相邻两个立柱之间构成一个门框单元，每个门框单元内设有一个门页，门框单元内还设有用于加固的斜拉杆，下横杆的外端向上倾斜，构成直角梯形网格状门框，门页靠近门框外端的竖边与相应的立柱铰接。
所述限位机构为设置在门页上下边以及门页靠近门框内端的一个竖边外侧的裙边，裙边与门框相配合对门页进行限位。
所述叶片组件有三个以上，相邻两个叶片组件之间连接有拉条。
所述门页为充气门页，呈直角梯形，门页由泡沫骨架和朦皮构成，朦皮固定在泡沫骨架的外部，泡沫骨架内设有空腔，空腔内充入密度小于空气的隋性气体后，门页与空气的密度相等。
所述门页由泡沫骨架和朦皮构成，朦皮固定在泡沫骨架的外部，门页的密度为1至1.025g/cm3。
所述门框为一根横杆，横杆上设置两个以上的门页，横杆上设有竖轴与门页铰接。
本发明具有如下优点：
1、制动机构有利于叶轮安装和检修时保障人身安全，提高叶轮运行质量，防止恶劣天气对叶轮和发电机造成损害；门页就像一扇风门或水闸能实现顺风顺水时自动关闭，做功，逆风逆水时自动打开减轻阻力，且能垂直切割风力或水流线，捕获最大能量(能量采收值为单叶面积的62.5％)，实际执行采收率大于50％，约大于其他机型2倍以上。
2、抗风和抗水流冲击能力强，适合建设大规模电站，能将风流式水流的动力完全转化为机械动能，减轻了基桩和叶片及轴子的压力，不会将基桩吹倒，叶片吹烂。根据目前的材料许可限度，最大风能采收面积可提高到300平方米，综合装机容量可提高6倍。
3、动能输出机构科学灵活，采用中心传动轴套输出动能，使其产生上下两个动能输出端，从而解决了本叶轮用于海流发电问题，拓宽了能源开发范围和领域，从而产生一种新能源，海流(洋流)能源，为人类能源开发劈出新路径。
4、门页密度与相应能源的密度相近，结构优化，克服了同类叶轮，叶片门页重量过大，其贯性力和离心力破坏叶轮运转稳定性和能量采收降低的缺点。叶片框架也用斜拉杆加固，为建设大规模发电机组或带动其他大型机械奠定了基础，大大提高了能量采收率。
附图说明
图1是该门闸式风能或水能动力叶轮实施例1的结构示意图。
图2是图1中门闸式风能或水能动力叶轮的剖面图。
图3是图2中A处的局部放大图。
图4为圆管形中心传动轴套示意图。
图5为喇叭形中心传动轴套示意图。
图6是门页的结构示意图。
图7是图6的B-B处剖视图。
图8是该门闸式风能或水能动力叶轮的旋转示意图。
图9是该门闸式风能或水能动力叶轮的旋转示意图。
图10是该门闸式风能或水能动力叶轮实施例2的结构示意图。
图11是实施例2中门闸式风能或水能动力叶轮的剖面图。
图12是图11中C处的局部放大。
图13为简易门闸式风能或水能动力叶轮的结构示意图。
图14是三叶片四门页风能动力叶轮旋转示意图。
其中：1、中心传动机构 2、叶片组件 1-1、中心传动轴 1-2、机座平台 1-3、轴承 1-4、制动阀 1-5、轴桩座脚板 1-6、中心传动轴套 1-7、传动轮 1-8、制动轮 1-9、叶片连接基座 1-10、高压气封防水仓 1-11、高压防水气封输气管插孔 1-12、电缆插孔 1-13、上气压水封仓座板 14、下气压水封仓座板 2-1、上横杆 2-2、立柱2-3、斜拉杆 2-4、门页 2-5、铰链轴 2-6、裙边 2-7、拉条 2-8、储气管 2-9、进气口 2-10、泡沫骨架 2-11、蒙皮 2-12、输气道2-13、排气口 2-14、下横杆。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
参考图1～2，以该门闸式风能或水能动力叶轮为风能叶轮为例进行说明，包括中心传动机构1和四个叶片组件2，中心传动机构1包括中心轴桩1-1和中心传动轴套1-6，中心传动轴套1-6转动套设在中心轴桩1-1上，中心传动轴套1-6与中心轴桩1-1之间设有制动机构，制动机构有利于叶轮安装和检修时保障人身安全，提高叶轮运行质量，防止恶劣天气对叶轮和发电机造成损害；四个叶片组件2均布在中心传动轴套1-6的外侧，叶片组件2包括门框和多个门页2-4，门页2-4与门框转动连接，门页2-4就像一扇风门或水闸能实现顺风顺水时自动关闭，做功，逆风逆水时自动打开减轻阻力，且能垂直切割风力或水流线，捕获最大能量，能量采收值为单叶面积的62.5％，实际执行采收率大于50％，约大于其他机型2倍以上。中心传动轴套1-6上安装有传动轮1-7，通过传动轮1-7将叶片组件2采收的动能传递给发电机或其他工作机械。
中心传动轴套1-6的外侧设有圆环状的叶片连接基座1-9，叶片连接基座1-9上均匀设置三至六个叶片连接基台。叶片连接基台上有螺孔，便于连接叶片组件2。中心轴桩1-1用轴桩座脚板1-5与地基连接，轴桩座脚板1-5为大于中心轴桩1-1外径的铁板焊接其下端，并用三角铁加固支持，座脚板有多个螺孔，用螺丝与地基连接。当然也可以用多棱插接技术插接，具体的是在地基上安装多棱基座，中心轴桩1-1的下端设有有多棱基座配合的多棱插孔。
相邻两个叶片组件2之间连接有拉条2-7，拉条2-7连接在门框的外端，当然也可以连接在门框的中部，能够加固门框，提高门框的强度，延长使用寿命。门框包括上横杆2-1、下横杆2-14和立柱2-2，立柱2-2竖向固定在上横杆2-1与下横杆2-14之间，相邻两个立柱2-2之间构成一个门框单元，每个门框单元内设有一个门页2-4，门框单元内还设有用于加固的斜拉杆2-3，下横杆2-14的外端向上倾斜，门页2-4靠近门框外端的竖边与相应的立柱2-2铰接。下横杆2-14外端上翘形成直角梯形网格式的门框，门页2-4形状也随之相同。
为了保证中心传动轴套1-6的稳定旋转，在中心传动轴套1-6与中心轴桩1-1之间设有轴承1-3，中心传动轴套1-6上下两端内有轴承槽与中心轴桩1-1上的轴承1-3相套合。具体的，轴承1-3包括第一轴承和第二轴承，其中第一轴承设置在中心传动轴套1-6上端与中心轴桩1-1之间，第二轴承设置在中心传动轴套1-6下端与中心轴桩1-1之间，本实施例中的中心轴桩1-1为三梯级圆柱状，包括由上至下直径依次增大的第一级轴桩、第二级轴桩和第三级轴桩，第一轴承固定在第一级轴桩与第二级轴桩的交接处，第二轴承固定在第二级轴桩和第三级轴桩的交接处。上述轴承是支重滚动轴承，且第二轴承的内径和外径均大于第一轴承的内径和外径。中心轴桩1-1是叶轮及其附件的支承骨杆，外形为上述的梯级圆柱状，风能叶轮的中心轴桩1-1内部为空心或实心。
参考图1和3，中心轴桩1-1上设有机座平台1-2，制动机构固定在机座平台1-2上，具体的，制动机构包括制动轮1-8、制动皮圈和制动阀1-4，制动轮1-8固定在中心传动轴套1-6的端部，制动皮圈通过制动阀1-4固定在中心轴桩1-1的机座平台1-2上，制动阀1-4带动制动皮圈与制动轮1-8接触实现对中心传动轴套1-6的制动。机座平台、制动阀1-4及中心传动轴套上的传动轮1-7的位置在用于风能发电时可以设在下面也可以设在上端，但设在下端更合理，用于水能发电时只能设在上端，且中心轴桩和中心传动轴套延伸至水面以上。本发明中的制动阀1-4为自动手动相结合；传动轮1-7以伞形齿轮为宜，并在外围套装两个以上的叶片连接基座1-9。
参考图4、5，中心传动轴套1-6有两种，一种是圆管形，两端内侧设有分别安装第一轴承和第二轴承的轴承槽，可用于小型叶轮，另一种为下端轴承槽明显加大的喇叭形，用于大型叶轮，第二轴承的直径大于中心传动轴套1-6中部的直径，中心传动轴套1-6下端连接有一轴承碗形成喇叭状，第二轴承位于轴承碗内。
本实施例中的多个叶片组件2在中心传动轴套1-6上沿轴向成一层设置；还可以是多层布置，同一层的各叶片组件2均布在中心传动轴套1-6的外周；各叶片组件2与中心传动轴套1-6外侧的叶片连接基座1-9固定连接。本发明中的叶片组件2及其门页2-4的数量不受本实施例的局限，叶片组件2可以是二个以上，每个叶片组件2包括1至60个门页2-4。
参考图6、7，门页2-4靠近门框外端的竖边上设上下两个铰链轴2-5与立柱2-2相铰连。铰链轴2-5使其门页2-4可绕立柱2-2作半圈旋转，铰链轴2-5的轴承可以设在门页2-4上，也可以设在立柱2-2上。门页2-4的上下边以及靠近门框内端的一个竖边外侧设有裙边2-6，裙边2-6与门框相配合对门页2-4进行限位。在门页2-4转动时，裙边2-6能够抵接在门框上，从而阻挡门页2-4进一步转动，对门页2-4进行限位，防止门页2-4转动至门框的另一侧使门2-4页作180°旋转，从而使得门页2-4在顺风时关闭，当然本发明中的斜拉杆2-3也可以对门页2-4进行限位。
门页2-4的密度与空气的密度相等，最佳的选择是两者的密度相等。可以防止门页2-4打开后下坠，引起叶轮振动，结构优化，克服了同类叶轮的叶片重量过大，其贯性力和离心力破坏叶轮运转稳定性和能量采收降低的缺点。本实施例中的门页2-4为充气门页，门页2-4由泡沫骨架2-10和朦皮2-11构成，朦皮2-11固定在泡沫骨架2-10的外部，泡沫骨架2-10内设有空腔，空腔内充入密度小于空气的隋性气体后，门页2-4与空气的密度相等，其密度为0.00129g/cm3。空腔可以由多个储气管2-8组成，各个储气管2-8之间通过输气道2-12连通，门页2-4的上部设有进气口2-9，可输入轻质气体，下部设有排气口2-13，用于排出空气。小型门闸式风能叶轮的门页2-4，可用泡沫板、蒙皮或蒙皮板做成，其密度与空气接近即可。
参考图8，本发明的使用方法及工作原理：本实施例主要应用于风能发电，其主要原理是在顺风时门页2-4就会关闭，收集动能，在逆风逆水时门页2-4就会打开，减少阻力，在不平衡力的作用下，整个叶轮就发生转动。应用时，中心传动轴套1-6通过中心轴桩1-1竖直活动安装在风流动处，当风流从图示的方向流向本发明，左侧两个叶片组件2的四个转门单元的各门页2-4在风力的作用下发生旋转，使得门页2-4的平面与风向基本平行，门页2-4打开，这样门页2-4对风的阻力达到最小；右侧两个叶片组件2的四个转门单元的各门页2-4在风力或水力作用下也发生旋转，但由于裙边2-6的存在，使得门页2-4不能转过门框，门页2-4会紧紧靠住门框，这时门页2-4的平面与风向基本垂直，这样对风的阻力达到最大，在两边力量不平衡的作用下，使得本发明的叶轮受到巨大力矩作用，从而推动整个叶轮顺时针旋转；中心传动轴套1-6通过传动机构与发电机相连接，形成风能发电系统，传动机构可以为链条与齿轮式传动、皮带与皮带轮传动、传动杆传动等传动结构，也可以是上述传动结构的任意组合而成的传动结构；当然中心传动轴套1-6的动能也可以连接到其他诸如研磨机等设备，给这些设备提供动能。
参考图9，当叶片组件与风向垂直时，左侧门页2-4完全打开，此时阻力最小，右侧的门页2-4以及平行于风向的两个叶片组件的门页2-4会紧紧靠住门框，这样对风的阻力达到最大，在两边力量不平衡的作用下，使得本发明的叶轮受到巨大力矩作用，从而推动整个叶轮顺时针旋转。
实施例2
参考图10、11，本实施例中以该门闸式风能或水能动力叶轮为风能叶轮为例进行说明，门闸式水能动力叶轮的中心轴桩1-1就只能用插接技术连接海底基桩了。因为这种插接技术既便于水下安装也便于日后将叶轮提出来维修。插接技术是用海底打桩技术将多棱基桩固定在海床上。然后将预先制好的基部设有多棱插孔的中心轴桩1-1连同装好的叶轮吊装插接吻合即可。中心轴桩1-1的长度不仅能贯穿于中心传动轴套1-6，且远超于中心传动轴套1-6，特别是门闸式水能动力叶轮向上和向下都超出很多。
参考图11、12，水能叶轮采用空心的中心轴桩1-1，以便电缆线从中穿入水底，中心轴桩1-1下部还设电缆插孔1-12和高压防水气封输气管插孔1-11，中心轴桩1-1从第二轴承的底面至第一轴承底面经加工后直径变小，从第一轴承底面到顶端直径进一步减小，形成三个梯级的圆柱形状。在中心轴桩1-1的下部与中心传动轴套1-6之间设有气压水封装置，气压水封装置中充入高压空气就可以防止海水浸入，从而保证传动机构的下端轴承不受海水危害。
具体的，气压水封装置包括电动空压机、输气管和高压气封防水仓1-10，电动空压机固定在中心轴桩1-1的机座平台1-2上，高压气封防水仓1-10设置在中心轴桩1-1的下部与中心传动轴套1-6之间，中心轴桩1-1的壁上开设有连通高压气封防水仓1-10的高压防水气封输气管插孔1-11，输气管设置在中心轴桩1-1的内侧并连通电动空压机与高压防水气封输气管插孔1-11。中心轴桩1-1外侧焊接有上气压水封仓座板1-13和下气压水封仓座板1-14，上气压水封仓座板1-13、下气压水封仓座板1-14、中心轴桩1-1和中心传动轴套1-6合围形成高压气封防水仓1-10。上气压水封仓座板1-13与下气压水封仓座板1-14的内面设有槽形密封皮圈，上气压水封仓座板1-13与下气压水封仓座板1-14间隔20～30cm。
门页2-4的密度与水的密度相等，为1至1.025g/cm3。门闸式水能动力叶轮的门页2-4结构同门闸式风能动力叶轮，不用充轻质隋性气体。门页2-4也可用金属制作。
本实施例中叶轮的工作原理同实施例1，只不过是将实施例1中的风能改为本实施例的水能，在此不再赘述。
参考图13，制作小型叶轮时，叶片组件2可由一根横杆和两个以上的门页2-4构成简易的门闸式叶轮，横杆上设有竖轴与门页2-4铰接，门页2-4形状多样，简易门闸式叶轮适合用作风景区发电或家庭发电。
本发明中的叶片组件可以是如图14所示的三个，当然可以有多种选择。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (17)
1.一种门闸式风能或水能动力叶轮,其特征是，所述叶轮包括中心传动机构和两个以上的叶片组件，中心传动机构包括中心轴桩和中心传动轴套，中心传动轴套转动套设在中心轴桩上，中心传动轴套与中心轴桩之间设有制动机构，叶片组件固定在中心传动轴套的外侧，叶片组件包括门框和门页，门框一端与中心传动轴套固定连接，门页与门框转动连接，且门框与门页之间设有限位机构，限位机构使门页只在门框的一侧转动。
2.根据权利要求1所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，所述中心传动轴套上端与中心轴桩之间设有第一轴承，中心传动轴套下端与中心轴桩之间设有第二轴承，中心轴桩包括由上至下直径依次增大的第一级轴桩、第二级轴桩和第三级轴桩，第一轴承固定在第一级轴桩与第二级轴桩的交接处，第二轴承固定在第二级轴桩和第三级轴桩的交接处，第二轴承为推力圆柱滚子轴承。
3.根据权利要求1或2所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，所述中心传动轴套为圆管形，两端内侧设有分别安装第一轴承和第二轴承的轴承槽。
4.根据权利要求3所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，所述第二轴承的直径大于中心传动轴套中部的直径，中心传动轴套下端连接有一轴承碗形成喇叭状，第二轴承位于轴承碗内。
5.根据权利要求1所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，所述制动机构包括制动轮、制动皮圈和制动阀，制动轮固定在中心传动轴套的端部，制动皮圈通过制动阀固定在中心轴桩的机座平台上，制动阀带动制动皮圈与制动轮接触实现对中心传动轴套的制动。
6.根据权利要求1所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，所述中心轴桩为空心结构，中心轴桩的下端设有电缆插孔，在中心轴桩的下部与中心传动轴套之间设有气压水封装置。
7.根据权利要求4所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，所述气压水封装置包括电动空压机、输气管和高压气封防水仓，电动空压机固定在中心轴桩的机座平台上，高压气封防水仓设置在中心轴桩的下部与中心传动轴套之间，中心轴桩的壁上开设有连通高压气封防水仓的高压防水气封输气管插孔，输气管设置在中心轴桩的内侧并连通电动空压机与高压防水气封输气管插孔。
8.根据权利要求5所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，在所述中心轴桩外侧焊接有上气压水封仓座板和下气压水封仓座板，上气压水封仓座板、下气压水封仓座板、中心轴桩和中心传动轴套合围形成高压气封防水仓。
9.根据权利要求1所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，所述的叶片组件为多个，多个叶片组件在中心动力输出件上沿轴向呈一层以上布置，每层为两个以上叶片组件。
10.根据权利要求7所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，同一层的各叶片组件均布在中心传动轴套的外周；各叶片组件与中心传动轴套外侧的叶片连接基座固定连接。
11.根据权利要求1或8所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，所述叶片组件为二个以上，每个叶片组件包括1至60个门页。
12.根据权利要求1所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，所述门框包括上横杆、下横杆和立柱，立柱竖向固定在上横杆与下横杆之间，相邻两个立柱之间构成一个门框单元，每个门框单元内设有一个门页，门框单元内还设有用于加固的斜拉杆，下横杆的外端向上倾斜，构成直角梯形网格状门框，门页靠近门框外端的竖边与相应的立柱铰接。
13.根据权利要求1所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，所述限位机构为设置在门页上下边以及门页靠近门框内端的一个竖边外侧的裙边，裙边与门框相配合对门页进行限位。
14.根据权利要求1所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，所述叶片组件有三个以上，相邻两个叶片组件之间连接有拉条。
15.根据权利要求1所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，所述门页为充气门页，呈直角梯形，门页由泡沫骨架和朦皮构成，朦皮固定在泡沫骨架的外部，泡沫骨架内设有空腔，空腔内充入密度小于空气的隋性气体后，门页与空气的密度相等。
16.根据权利要求1所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，所述门页由泡沫骨架和朦皮构成，朦皮固定在泡沫骨架的外部，门页的密度为1至1.025g/cm3。
17.根据权利要求1所述的门闸式风能或水能动力叶轮，其特征是，所述门框为一根横杆，横杆上设置两个以上的门页，横杆上设有竖轴与门页铰接。
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