为了解决上述技术问题， 本发明采用了如下技术方案：一种活叶 式水流动力装置， 包括：

圆筒， 两端密封且依其轴向作水平设置， 所述圆筒上开设有沿其 轴向的进水口和出水口，所述进水口与出水口 位于经过圆筒的轴线的 水平面下方的同一侧； 置于水流中时， 进水口位于迎着水流的一方， 出水口位于背向水流的另一方；所述出水口靠 近所述水平面的一侧的 所述圆筒的侧壁具有向内凸出的挡条；所述圆 筒上于所述水平面上方 一侧开设有气孔， 所述气孔接上气管一直通出水面；

轮轴， 穿设在所述圆筒内， 所述轮轴的轴线与所述圆筒的轴线重 多个轮叶， 沿所述轮轴的轴向铰接在所述轮轴上， 多个所述轮叶 呈辐射状设置， 所述轮叶的轴向外边缘尽量靠近所述圆筒的内 壁， 在 水流动力作用下所述轮叶带动所述轮轴单向转 动，所述水平面的上下 两侧分别形成两个相互独立且隔绝的空间； 以及

用于独立控制每个所述轮叶固定或脱离其辐射 状位置的轮叶活 动机械控制组件。

作为优选，本发明的活叶式水流动力装置还包 括设置在所述圆筒 两端的圆形的端板， 所述端板上开设轴孔， 所述轮轴的两端穿过所述 端板并与所述端板固定连接在一起，所述轮叶 的端边缘与所述端板紧 贴，所述端板在每个位于辐射状位置于所述轮 叶在水流动力作用下转 动的反向转动方向位置设有一可收放的小柱状 的所述轮叶活动机械 控制组件， 以独立控制每个所述轮叶固定或脱离其辐射状 位置。

作为优选，所述圆筒两端的端盖内壁沿所述水 平面位置设置第一 防漏条， 所述第一防漏条与所述端板朝向所述端盖的外 壁紧贴； 所述 进水口靠近所述水平面一侧边缘位置的所述圆 筒内壁上设置横截面 为弧形的第二防漏条，所述第二防漏条与经过 其处的所述轮叶的轴向 外边缘紧贴； 所述挡条阻挡所述轮叶一侧设置第三防漏条， 所述第三 防漏条与经过其处的所述轮叶受阻挡部分紧贴 。

作为优选， 所述端板为一中空密封圆盘形盒， 其内还设有用于内 供电力控制所述轮叶活动的由齿轮带动的悬垂 发电机；所述悬垂发电 机组包括一悬垂杆、一发电齿轮组及一内供动 力发电机； 所述悬垂杆 设有用于使所述轮轴穿过的圆孔， 所述悬垂杆与所述轮轴以轴承接 合； 所述悬垂杆上端固定一与所述轮轴平行的齿轮 轮轴， 所述发电齿 轮组包含端板接合齿轮及发电机接合齿轮，所 述端板接合齿轮及发电 机接合齿轮结合在一起并均通过轴承装配在所 述齿轮轮轴上，所述端 板接合齿轮的直径小于所述端板外缘至所述轮 轴外缘的距离，所述发 电机接合齿轮的直径小于所述端板接合齿轮的 直径，所述端板接合齿 轮的轮齿相对的所述端板内壁具有内向轮齿， 所述端板接合齿轮与所 述端板内壁的所述内向轮齿相啮合；所述内供 动力发电机固定于所述 悬垂杆下端，所述发电机接合齿轮通过动力传 动带与所述内供动力发 电机的机械动力输入部分连接；所述悬垂杆下 端还置有一用于使所述 悬垂杆保持悬垂位置的加权重物。

作为优选， 所述圆筒以不容易变形的坚固物料制造。

作为优选，所述挡条凸出于所述圆筒侧壁的长 度为以能阻挡出水 口侧最接近挡条的一片轮叶使其在水流动力作 用下亦不能继续随所 述轮轴同步转动，并且在轮轴的带动下所述轮 叶提升至可通过所述挡 条为准。

作为优选，所述轮叶通过铰链铰接在所述轮轴 上。除铰链铰接方 式外，还可以在所述轮叶两端靠近所述轮轴处 设置凸出的榫头，所述 榫头插进所述端板上相对应位置所设置的榫眼 内，以求同样达到所述 轮叶能够活动的目的。

作为优选，每个所述轮叶上均设置用于使轮叶 回位保持在辐射状 设置的回位机械操控组件。

作为优选，所述回位机械操控组件设置在所述 端板上， 或者所述 回位机械操控组件为设置在每个所述轮叶上的 弹性组件。

作为优选， 所述轮叶均布于所述轮轴的外圆周。作为优选 ， 所述 轮叶采用轻质材料制成， 或所述轮叶为中空结构。

作为优选，所述进水口和出水口均为长条形， 并从靠近所述圆筒 的一端开设至靠近所述圆筒的另一端。

作为优选， 所述进水口的两条侧边均偏离所述水平面。

作为优选，所述挡条可以在机械控制下横向前 后运动或倾斜一定 角度，以便控制其对于所述出水口侧最接近所 述挡条的一片所述轮叶 的阻挡。

与现有技术相比， 本发明的活叶式水流动力装置的有益效果在 于：

1、 本发明的活叶式水流动力装置利用轮叶的活叶 式设计， 使圆 筒可以上下分别形成两个相互独立且隔绝的空 间，圆筒上半部分形成 充气区域， 使轮叶回转时不因与水流方向逆向而出现阻水 作用， 圆筒 下半部分形成充水区域， 使轮叶受水流动力带动而不断转动， 进而带 动轮轴转动， 转动的轮轴可以不断的向外输出动力。

2、 本发明的活叶式水流动力装置可以整个藏于水 中， 因此对自 然环境及生态环境造成的损害甚轻微，而且亦 对船只通航航道不会有 太大影响， 同时该装置置于河流及洋流中时， 受环境局限较小， 可以 建造较大体积以求得到较大功率。

3、 本发明的活叶式水流动力装置由于利用的是水 流动力能源， 而水流动力能源是物理能源之一， 具有一直存在、 力量庞大、 用之不 尽以及不会污染环境的优点。

4、 本发明的活叶式水流动力装置的结构简单、 制造方便、 成本 较低， 可以在全世界推广应用。 附图说明 图 1为本发明的活叶式水流动力装置的立体结构� �意图（去掉了 圆筒的一个底壁）；

图 2 为本发明的活叶式水流动力装置的轮轴与轮叶 的连接结构 示意图 （仅示出了两个轮叶）；

图 3 为本发明的活叶式水流动力装置的轮轴与轮叶 的另一种连 接结构示意图 （仅示出了一个轮叶）；

图 4为本发明的活叶式水流动力装置的轮叶、轮� �和端板的连接 结构示意图；

图 5为本发明的活叶式水流动力装置的端板的立� �结构示意图； 图 6 为本发明的活叶式水流动力装置的轮叶活动机 械控制组件 在端板上的设置结构示意图 （仅示出了一个轮叶）；

图 7为本发明的活叶式水流动力装置的结构示意� �，图中示出了 第一防漏条、 第二防漏条和第三防漏条；

图 8 为本发明的活叶式水流动力装置的端盖内壁上 设置第一防 漏条的示意图； 图 9 为本发明的活叶式水流动力装置的端盖内壁上 设置第一防 漏条的示意图 （为图 8旋转 90度）；

图 10为本发明的活叶式水流动力装置的进水口边� ��位置设置第 二防漏条与挡条位置设置第三防漏条的截面示 意图；

图 11为本发明的活叶式水流动力装置的径向截面� ��意图； 图 12为本发明的活叶式水流动力装置的径向截面� ��意图， 图中 示出了轮叶的工作状态；

图 13为本发明的活叶式水流动力装置的径向截面� ��意图， 图中 示出了轮叶的另一种工作状态；

图 14为本发明的活叶式水流动力装置的端板内齿� ��带动悬垂发 电机示意图。

附图标记说明

1 圆 2-轮轴

3-轮叶 4-进水口

5-出水口 6-水平面

7-充水区域 8-充气区域

9-榫头 10-挡条

11-铰链 12-端板

13-小柱 14-第一防漏条

15-第二防漏条 16-第三防漏条

17-端盖 18-轴孔

19-榫眼 20-悬垂杆

21-齿轮轮轴 22-端板接合齿轮

23-发电机接合齿轮 24-内供动力发电机

25-内向轮齿 具体实施方式 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步 详细描述，但不作 为对本发明的限定。 本发明提出了一种活叶式水流动力装置，该活 叶式水流动力装置 设置于水中， 其下一侧为充水区域， 上一侧为充气区域， 所述充水区 域和充气区域为两个相互独立且隔绝的空间。 圆筒上半形成空气间， 使轮叶回转时不因与水流方向逆向而出现阻水 作用，圆筒上半部分接 上气管通出水面， 使充气区域内保持一定的气压， 避免充气区域内形 成真空的问题， 圆筒下半形成水流间， 使轮叶受水流动力带动而不断 转动， 进而带动轮轴转动， 转动的轮轴可以不断的向外输出动力。

如图 1、 图 2和图 11所示， 本发明的活叶式水流动力装置具体 包括： 圆筒 1、 轮轴 2、 多个轮叶 3和轮叶活动机械控制组件。 轮轴 2穿设在圆筒 1内， 轮轴 2的轴线与圆筒 1的轴线重合。 轮叶 3沿轮 轴 2的轴向铰接在轮轴 2上， 多个轮叶 3呈辐射状设置， 轮叶 3的外 边缘尽量靠近圆筒 1的内壁面，以使得轮叶 3具有承受水流动力作用 的最大面积。而轮叶 3只可在其辐射状位置的反转动方向（即图 1中 的顺时针方向）的一定角度范围内活动。所述 轮叶活动机械控制组件 用于独立控制每个轮叶 3固定或脱离其辐射状位置。

如图 4至图 7所示， 作为本实施例的一种优选方案， 本发明的活 叶式水流动力装置还包括两个第一防漏条 14、 第二防漏条 15、 第三 防漏条 16以及两个端板 12， 两个端板 12均为圆形， 并分别设置于 轮叶 3的两端（即轮叶 3的径向边缘处）， 端板 12的轴线与圆筒 1的 轴线重合， 端板 12上开设轴孔 18， 轮轴 2的两端分别穿过端板 12 的轴孔 18以使端板 12与轮轴 2固定连接在一起， 端板 12紧贴轮叶 3的径向端边缘。 如图 7至图 9所示， 圆筒 1两端的端盖 17内壁沿 水平面 6位置设置第一防漏条 14， 在进水口 4靠水平面 6—侧边缘 位置的圆筒 1 内壁设置横截面为弧形的第二防漏条 15， 第二防漏条 15沿圆筒 1的长度方向设置， 并且第二防漏条 15的宽度应为两相邻 轮叶 3辐射状位置所对应在圆筒 1内壁上的距离。 如图 7和图 10所 示， 在挡条 10阻挡轮叶 3—侧设置第三防漏条 16。 设置第一防漏条 14、第二防漏条 15和第三防漏条 16的目的在于防止水漏进充气区域 8内。 如图 8和图 9所示， 圆筒 1的两端密封， 即圆筒 1具有两个端盖 17， 两个端盖 17即可以是与圆筒 1的侧壁一体成型的， 也可以是附 加设置的。 在使用状态下， 圆筒 1需依其轴向作水平放置。 圆筒 1上 半部分即靠近所述水平面上方一侧开设有气孔 （图中未示出）， 气孔 接上气管（图中未示出）通出水面， 使充气区域 8内保持着一定的气 压。所述气孔根据实际需要可以开设为一个或 多个， 而且所述气孔的 形状不限， 既可以为圆形， 也可以为长条形， 当为长条形时可以沿着 圆筒 1的长度方向开设。圆筒 1上沿其轴向开设有进水口 4和出水口 5， 进水口 4和出水口 5位于经过圆筒的轴线的水平面 6 (该水平面 6 不是真实存在的， 图 1和图 11中的标号 6所指的位置实际上是轮叶 3， 只不过该轮叶 3恰好处于该水平面 6上） 的同一侧， 而且进水口 4位于圆筒 1的迎着水流一端， 而出水口 5位于圆筒 1背向水流的另 一端。 当圆筒 1置于水中时， 由于水流的作用， 水平面 6也可顺着迎 合水流方向而调节一合适倾斜角度。进水口 4和出水口 5在圆筒 1上 的设置位置只要能实现水能进入圆筒 1内并靠水流动力推动轮叶 3旋 转， 在轮叶 3旋转的过程中并能从出水口 5中排出， 也就是水要源源 不断的从进水口 4进入圆筒 1， 并从出水口 5不断的排出圆筒 1。

另外， 为了使轮叶 3由充水区域 7进入到充气区域 8时， 不至于 将水带入到充气区域 8 内， 以保证活叶式水流动力装置永远旋转下 去， 如图 11所示， 出水口 5靠近水平面 6的一侧具有向内凸出于圆 筒 1的侧壁的挡条 10。 当轮叶 3转动到挡条 10的位置时， 轮叶 3的 下端与挡条 10的上部重叠，挡条 10能在一定时间内限制轮叶 3与轮 轴 2同步转动， 并能使水不至于带入到充气区域 8内， 挡条 10凸出 于圆筒 1的侧壁的长度不能太长或太短， 如果太长， 则使轮叶 3不能 越过， 影响后续转动， 但如果太短， 起不到阻挡轮叶 3用以隔水的目 的。 因此挡条 10的长度一般设计为以能阻挡出水口 5侧最接近挡条 10的一片轮叶 3使其在水流动力作用下亦不能继续随轮轴 2同步转 动， 并且到跟随其后的另一轮叶 3到达挡条 10位置时， 在轮轴 2的 带动下轮叶 3被提升至可通过挡条 10为准。 另外， 也可以将挡条 10 设置为在机械控制下可横向运动或者左右 （图 11 ) 倾斜一定角度， 以使轮叶 3可以通过挡条 10。

为了将轮轴 2的转动动力不断向外输出，轮轴 2的两端应伸出圆 筒 1的两端盖外， 以便与外部设备连接。另外圆筒 1的两端盖也能同 时起到支撑轮轴 2的作用。可以在两端盖上开设轴孔，轮轴 2通过轴 承装配在两端盖的轴孔内（由于上述结构为常 规技术， 因此图中未示 出）。

如图 2和图 11所示， 轮叶 3沿轮轴 2的轴向铰接在轮轴 2上， 轮叶 3与轮轴 2采用铰接的连接方式是为了使轮叶能绕铰链 11轴线 转动一定的角度， 绕铰链 11轴线转动的角度范围， 应为轮叶 3辐射 状位置依反转动方向至其随后的一片轮叶辐射 状位置之间的角度。端 板 12在每个位于辐射状位置于轮叶 3在水流动力作用下转动的反向 转动方向位置设有一可收放的轮叶活动机械控 制组件，本实施例的轮 叶活动机械控制组件为多个小柱 13， 一个小柱 13对应一个轮叶 3， 以控制每个轮叶 3固定或脱离其辐射状位置，每个轮叶活动机� �控制 组件的伸缩动作是独立的。当轮叶 3处于充气区域 8内并回位至辐射 状位置时， 与其对应的小柱 13处于伸出状态， 以阻挡该轮叶 3反转， 而将其固定在其应处的辐射状位置。而当轮叶 3处于充水区域 7内时， 与其对应的小柱 13亦处于伸出状态， 以阻挡该轮叶 3反转， 而将其 固定在其应处的辐射状位置。 只有在轮叶 3转动至处于挡条 10的位 置以及前一片轮叶 3已越过挡条 10的阻挡时， 该轮叶 3所对应的小 柱 13处于收缩状态， 以使该轮叶 3脱离其辐射状位置。 在本实施例 中， 所述活动机械控制组件设置在了端板 12上。 当然， 所述轮叶活 动机械控制组件也可以不设置在端板 12上， 而以其他形式设置在轮 叶 3上， 只要能实现对轮叶 3的控制即可。 另外端板 12的外壁尽量 贴近圆筒 1的端盖内壁。 轮叶 3除了因轮轴 2转动而到了贴近挡条 10的时候外， 其余时间轮叶 3在轮叶活动机械控制组件小柱 13伸出 下而固定在辐射状位置上， 当轮叶 3因轮轴 2转动而到了贴近挡条 10以及前一片轮叶 3已越过挡条 10的阻挡时， 轮叶活动机械控制组 件小柱 13收回而释放轮叶 3的活动自由，轮叶 3可以绕着铰链 11轴 线活动。其他轮叶 3所相应的轮叶活动机械控制组件设置形式与� �片 轮叶 3所相应的轮叶活动机械控制组件的设置形式� �全相同。 否则， 位于充水区域 7内的轮叶 3在水的水流动力作用下不会保持住一定的 状态， 也不会带动轮轴 2旋转。 如图 2所示， 本实施例中的轮叶 3与 轮轴 2采用铰链 （即合页） 11连接。 而且， 一般圆筒 1的长度较长， 轮叶 3的长度需与圆筒 1的长度相匹配，因此一个轮叶 3通常需采用 多个铰链 11与轮轴 2连接， 图 2中示出了三个轮叶 3。 多个轮叶 3 呈辐射状设置的目的是为了充水区域 7和充气区域 8内总有轮叶 3存 在， 也就是总有水作用到轮叶 3上， 以便带动轮轴 2不停的旋转。 在 呈辐射状设置的前提下， 轮叶 3最好均布于轮轴 2的外圆周。

如图 1和图 11所示， 轮叶 3的片数根据圆筒 1的尺寸、 轮轴 2 的转动速度要求等参数而确定， 本实施例中的轮叶 3示出了 12片。 如图 2所示， 优选轮叶 3的形状为长条形， 为使得轮叶 3具有承受水 流动力作用的最大面积，轮叶 3与轮轴 2的轴向外边缘应尽量靠近圆 筒 1的内壁。而如图 4所示， 轮叶 3另外两个相对的边应与两端端板 12内壁相紧贴。

作为本实施例的一种优选方案， 为了保证进水量和出水量， 以有 效推动轮叶 3旋转， 进水口 4和出水口 5均为长条形， 并从靠近圆筒 1的一端开设至靠近圆筒 1的另一端。 而且为了保证进水效果， 使刚 进入充水区域 7内的轮叶 3能够由进水口 4进入的水推动着继续向充 水区域 7内转动，并且尽量减少由进水口 4进入的水不致大部分越过 水平面 6， 以免圆筒 1内充满水部分的重心相距轮轴 2的距离缩短， 优选进水口 4的两条侧边均偏离水平面 6， 或者说进水口 4的两条侧 边均不位于水平面 6上。

本活叶式水流动力装置本身微小渗漏而进入充 气区域 8 的水或 者由轮叶 3从充水区域 7带入充气区域 8的水，会因为轮叶 3顺着轮 轴 2的转动而把水带回充水区域 7。 为了使轮叶 3能够绕轮轴 2活动，可以用另外一种方式代替轮叶 3通过铰链铰接在轮轴 2上， 如图 3所示， 这种方法是在轮叶 3两端 靠近轮轴 2处设置凸出的榫头 9， 榫头 9插进端板 12上相对应位置 所设置的榫眼 19内， 榫头 9起到转轴的作用。

如图 12所示， 当轮叶 3运行至挡条 10的位置时， 由于受挡条 10的阻挡而脱离原来的辐射位置， 为了使轮叶 3在越过挡条 10后能 恢复到原来的位置（即图 13中虚线位置）， 每个轮叶 3上均设置用于 使轮叶 3回位保持在辐射状设置的回位机械操控组件� �图中未示出）， 回位机械操控组件优选弹簧， 弹簧具有结构简单、使用方便、 回弹效 果好的优点。 结合图 11或图 12， 以抵在挡条 10上的一片轮叶 3为 例，所述弹簧可以设置在该轮叶 3的左侧面或右侧面上， 当设置在左 侧面时应该为压簧，而设置在右侧面时则为拉 簧。其他轮叶 3上的回 位机械操控组件设置形式与该片轮叶 3 上回位机械操控组件的设置 形式完全相同。

如果轮叶 3的尺寸较大， 采用弹簧将不足以控制使轮叶 3回位， 此时轮叶 3的回位也可以采用其他的方式，如回位机械� �控组件可设 置在端板 12上采用电动马达驱动方式等。 由于本发明的活叶式水流 动力装置设置在水中， 不容易将外部的电能引入到本发明的装置内， 因此， 当采用电动马达驱动方式时， 端板 12必须内置发电系统， 也 就是端板 12为中空结构，该发电系统设置在端板 12内部。该发电系 统将利用自身的动能， 如图 14所示， 端板 12内设有由齿轮带动的悬 垂发电机组，所述悬垂发电机组用于电力控制 轮叶 3的活动，继续结 合图 14， 所述悬垂发电机组包括一悬垂杆 20、 一发电齿轮组及一内 供动力发电机 24; 悬垂杆 20设有用于使轮轴 2穿过的圆孔（图中未 示出）， 轮轴 2通过轴承装配在悬垂杆 20的圆孔内； 悬垂杆 20的上 端固定一与轮轴 2平行的齿轮轮轴 21， 所述发电齿轮组包含端板接 合齿轮 22及发电机接合齿轮 23， 端板接合齿轮 22及发电机接合齿 轮 23结合在一起并均通过轴承装配在齿轮轮轴 21上，端板接合齿轮 22的直径小于端板 12外缘至轮轴 2外缘的距离，发电机接合齿轮 23 的直径小于端板接合齿轮 22的直径，端板接合齿轮 22的轮齿相对的 端板 12的内壁具有内向轮齿 25， 端板接合齿轮 22与端板 12的内壁 上的内向轮齿 25相啮合； 内供动力发电机 24固定于悬垂杆 20的下 端， 发电机接合齿轮 23通过动力传动带 （图中未示出） 与内供动力 发电机 24的机械动力输入部分 （图中未示出） 连接， 以为内供动力 发电机 24提供动力； 悬垂杆 20的下端还置有一加权重物（图中未示 出）， 所述加权重物的设置以调节悬垂杆 20 的重量分布， 使悬垂杆 20在端板 12转动时可以尽量保持悬垂位置。

在轮叶 3的带动下， 轮轴 2将不断的转动， 以产生动能， 轮轴 2 所产生的动能大部分向外输出用于发电，小部 分用于自身使用即用于 内供动力发电机 24发电， 如图 14所示， 端板 12在轮轴 2的带动下 不断地转动， 由于端板接合齿轮 22 与端板 12 的内壁上的内向轮齿 25相啮合， 因此端板 12的转动将带动端板结合齿轮 22不断地转动， 由于发电机结合齿轮 23与端板结合齿轮 22结合在一起，因此端板结 合齿轮 22将带动发电机结合齿轮 23随转， 发电机接合齿轮 23将通 过所述动力传动带 （图中未示出）， 把动力源源不断地传送到内供动 力发电机 24使其发电。内供动力发电机 24发电后用于控制轮叶 3回 位， 也可用于小柱 13在端板 12内的伸出与回缩。

下面结合附图对本发明的活叶式水流动力装置 的工作原理和工 作过程简要介绍如下：

使用时， 将本发明的活叶式水流动力装置置于河流或洋 流中， 即 如图 1、 图 11至图 13的方式放置， 如图 12所示， 下面以其中三片 轮叶 3为例进行说明， 现将该三片轮叶分别定义为轮叶 3a、 轮叶 3b 和轮叶 3c， 当轮叶 3a依逆时针方向旋转时， 扇形空间 A进入进水口 4的位置， 活叶式水流动力装置迎着水流一方的水会因水 流动力作用 流入并充满整个扇形空间 A。

继续结合图 12， 与此同时， 所有轮叶 3继续依逆时针方向旋转 时， 轮叶 3b受挡条 10阻碍， 而轮叶 3c则按正常方式旋转， 此时轮 叶 3b辐射状位置所相应的轮叶活动机械控制组件� ��柱 13收回退回入 端板 12内， 释放轮叶 3b的活动自由， 使其偏离其辐射状位置， 让轮 叶 3b可以绕着铰链 11的轴线活动， 轮叶 3b因扇形空间 B内的水压 关系， 依然贴紧挡条 10， 轮叶 3b和轮叶 3c之间的扇形空间 B不断 收窄，使扇形空间 B内的水会受到挤压，而从出水口 5排出圆筒 1夕卜。

如图 13所示， 当轮叶 3c旋转至挡条 10的位置时， 会受到挡条 10的阻碍， 与此同时， 由于其他轮叶 3仍然在带动轮轴 2旋转， 当 轮叶 3b被轮轴 2带动一定角度后，轮叶 3b的边缘到轮轴 2轴线的距 离小于等于轮轴 2轴线到挡条 10的距离时， 轮叶 3b脱离挡条 10的 阻碍并越过挡条 10而回复绕着铰链 11的轴线自由活动，利用弹簧或 马达驱动方式等的回位机械操控组件使轮叶 3b回复到原来的辐射状 位置， 并由轮叶活动机械控制小柱 13再伸出， 把轮叶 3b重新固定在 辐射状位置。 因为水流动力作用， 水流不断这样穿过活叶式水流动力 装置， 不断带动轮叶 3进而带动轮轴 2旋转， 川流不息。

通过上述描述可知，本发明的活叶式水流动力 装置可以一直保持 充水区域 7 (图 12和图 13中的下半边） 注满水， 而充气区域 8 (图 12和图 13中的上半边）一直只有空气， 使轮轴 2一直旋转。

本发明的活叶式水流动力装置的能量损耗主要 在三部分： 1 ) 转 轴 2的机械摩擦力， 轮叶 3脱离辐射状位置移动时两侧与端板 12内 壁之间的摩擦力，第一防漏条 14与端板 12外壁紧密接触所产生的摩 擦力， 第二防漏条 15与轮叶 3轴向外边缘紧密接触所产生的摩擦力 以及轮叶 3与挡条 10上第三防漏条 16接触所产生的摩擦力； 2 ) 充 气区域 8内的积水利用轮叶 3带回充水区域 7所耗损的能量； 3 ) 轮 叶 3受挡条 10的阻碍后回复原来辐射状位置所需的能量。 因此， 轮 叶 3采用轻质材料制造， 或将轮叶 3设计为中空的， 以减轻轮叶 3的 重量， 可相应减轻能量的损耗。

以上三部分能量损耗接近固定， 按理， 在河流或洋流的巨大能量 作用力下， 水流穿过活叶式水流动力装置带动轮叶旋转所 产生的能 量， 远超过能量损耗， 抵消能量损耗后， 还有大量剩余能力， 以带动 发电机组发电。 下面是对本发明的活叶式水流动力装置所产生 的能量通过初步 估算进行说明：

假设圆筒 1的内径或轮叶 3的径向长度为 R， 假设圆筒 1的长度 为 L， 轮叶 3的面积为 RL。 假设水流横向流过 r的时间为 t， 则水流 速度 v=r/t。 水密度 P =1000Kg/m ³ 。

初步估算功率 P= (l/2) (l/2) P RLv ³ 。 假设 R为 1米， 圆筒 1的长 L=1000米， 水流速度 V为 1米 /秒， 功率 P= (1/2) X 1000 X 1 X 1000 X 1 ³ =0. 5 百万瓦。 同样的装置， 若置 于水流速度 V 为 3 米 /秒水流， 功率 P= (l/2) X 1000 X 1 X 1000 X 3 ³ =13. 5百万瓦。

发电容量比较：

三峡大坝水电站， 共安装 32台 70万千瓦水轮发电机组， 另外还 有两台 5万千瓦的电源机组， 总装机容量为 2250万千瓦， 即 22500 百万瓦。 长江中游长一千公里， 平均流速为 1米 /秒， 可设置数万个 圆筒半径 1米及长 1000米的活叶式水流动力装置在河流中， 发电量 可超过三峡大坝水电站的发电量。 长江上游的水流速度达 3米 /秒， 同一装置的发电量更提升十数倍。事实上， 长江流域年均水资源总量 9960亿立方米， 全流域水能理论蕴藏量约 2. 8亿千瓦， 可开发量约 2. 6亿千瓦， 约为三峡大坝水电站发电量的 11倍， 若能够发挥一半 功效已有 5倍三峡大坝水电站的发电量。

另外， 洋流能源更为巨大， 中国沿海洋流的理论平均功率为 1. 4 亿千瓦。美国墨西哥湾流总流量便达到 7400〜9300万立方米 /秒， 比 陆地上所有河流的总量则要超出 80倍。 若与我国的河流相比， 它大 约相当于长江流量的 2600倍， 或黄河的 57000倍。 美国伍兹霍尔海 洋研究所的研究人员指出， 墨西哥湾流受到风力、地球自转和朝向北 极前进的热量所驱使，所带来的能量等同于美 国发电能力的 2000倍。

世界上河流洋流能量资源丰富，若考虑全世界 河流洋流适当设置 本发明的活叶式水流动力装置， 所产生的发电量， 足可以取代现有所 有火力发电及核能发电设施，大大减少因火力 发电排出的废气所带给 人类的危害， 并同时能大大减少核电泄露辐射所存在的危险 。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例， 不用于限制本发明， 本 发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技 术人员可以在本发明的 实质和保护范围内， 对本发明做出各种修改或等同替换， 这种修改或 等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。