技术领域
[0001] 本
发明属于
能源利用技术领域，尤其属于水雾聚集和利用技术领域，特别涉及一种水雾聚集及其
能量利用装置。
背景技术
[0002] 水雾富含水资源，且雾常以流动的方式与
风相伴存在。目前对雾的利用很少，但在常年多雾地区如果能有效经济地利用水雾资源，集水雾于小滴并成大流将能实现进一步的能源节约和水资源利用。
发明内容
[0003] 本发明根据
现有技术的不足公开了一种水雾聚集驱动装置。本发明要解决的问题是提供一种可聚集水雾并输出能量的装置，本发明装置还可以将聚集的水雾用于发电、蓄水等，并能综合利用
风能。
[0004] 本发明通过以下技术方案实现：
[0005] 水雾聚集驱动装置，所述水雾聚集驱动装置设置于立柱顶部，其特征在于：装置包括水雾聚集系统、转动系统和输出系统；
[0006] 水雾聚集系统：由柔性可折叠的亲水性材料与疏水性材料相互间隔连接成的水雾聚集平面组成；每个水雾聚集驱动装置有4至8个在圆平面对称布置的独立的扇形水雾聚集平面；
[0007] 转动系统：包括转
动能量输出结构和扇形水雾聚集平面折叠结构；所述转动能量输出结构包括圆形转盘和转盘中心的转动轴，圆形转盘有多组径向
辐条均匀布置，辐条之间形成的扇形空间设置扇形水雾聚集平面，圆形转盘圆周有扇形水雾聚集平面折叠移动的滑道；所述扇形水雾聚集平面折叠结构包括组成扇形的固定边和通过扇形
顶点转轴转动的活动边，扇形水雾聚集平面两边分别与固定边和活动边连接，固定边与圆形转盘的径向辐条固定，活动边端部设置有沿折叠移动滑道移动的滚轮；
[0008] 输出系统：包括由转盘中心转动轴驱动的发
电机或能源利用系统。
[0009] 进一步所述在圆平面对称布置的独立的扇形水雾聚集平面是两层结构，沿折叠移动滑道移动的滚轮位于两层结构之间。
[0010] 进一步所述扇形水雾聚集平面折叠移动滑道为圆形结构或均匀间隔的圆弧结构。
[0011] 进一步所述扇形水雾聚集平面折叠移动滑道为凹槽滑道，滚轮沿凹槽滑道移动。
[0012] 上述多个扇形水雾聚集平面在圆形转盘平面全平面布置或均匀间隔布置。
[0013] 所述柔性可折叠的亲水性材料与疏水性材料相互间隔沿圆形转盘径向布置。
[0014] 所述亲水性材料平面面积大于疏水性材料平面面积，亲水性材料为凸起的实体富集结构。
[0015] 所述各独立的扇形水雾聚集平面沿圆形转盘平面倾斜布置形成
风力驱动结构。
[0016] 所述立柱中部、水雾聚集驱动装置下方有
集水槽。
[0017] 所述立柱中空，集水槽通过立柱与地面的
水轮机和蓄水池连通。
[0018] 当装置处于大雾中时，水雾聚集平面开始聚集工作，凸起的实体亲水性材料开始不断的聚集
雾气水分，形成水珠，水雾聚集平面的亲水性材料与疏水性性材料间隔布置，并沿径向设置，在水雾聚集平面位于圆形转盘上部展开状态时，亲水性材料和疏水性性材料接近横向间隔布置，水珠在自重的作用下流向疏水性材料，疏水性的凹形材料不断地汇集来自亲水性材料的水；此时，展开状态的扇形水雾聚集平面重量不断增加，折叠状态的水雾聚集平面吸水少，两侧扇叶的
质量差产生力矩差，扇叶开始顺
时针转动。当展开状态的扇形水雾聚集平面转动到圆形转盘的最低点时，扇形水雾聚集平面的活动边在重力作用下通过转动构件
重心，活动边在随圆形转盘继续转动时开始折叠柔性的扇形水雾聚集平面，由于扇形水雾聚集平面位于圆形转盘下方时，疏水性材料进一步接近竖直状态，疏水性材料集存水受重力作用聚集下落，并进一步受折叠
挤压下落。同时另一端对称布置的扇形水雾聚集平面位于圆形转盘上方，当扇形水雾聚集平面越过圆形转盘最高点后，活动边在重力作用下通过转动构件重心，活动边在随圆形转盘继续转动时展开开始聚集水雾，完成一个转动循环。
[0019] 圆形转盘的转动通过中心转动轴驱动发电机或其他能源利用系统；集水器收集到的水通过支柱中的管道将水流引向水轮机，由水轮机进一步获得能源，水轮机流出的水通过尾水管进入到蓄水池待用。
[0020] 扇形水雾聚集平面沿圆形转盘平面倾斜布置形成风力驱动结构还可以进一步获得水雾流动产生能量，实现多项能量的综合利用。
[0021] 本发明有益性：
[0022] 本发明采用间隔布置的亲水材料和疏水材料聚集水雾，在聚集过程中亲水材料和疏水材料接近横向布置有利于水滴由亲水材料流向疏水材料，在排出过程中疏水材料接近竖直布置有利于水滴下落。
[0023] 本发明利用对称布置的扇形水雾聚集平面折叠和展开的循环实现水雾的聚集和排出，进而实现扇形水雾聚集平面的重量变化，产生圆形转盘转动
扭矩，实现能源输出。
[0024] 本发明扇形水雾聚集平面采用绕自轴转动结构，扇形的固定边随圆形转盘的径向辐条转动，活动边绕顶点转轴转动，并在活动边的圆弧顶点设置滚轮沿圆弧滑道移动，利用重心变化实现折叠和展开，进一步实现聚集水雾和排水，其结构精巧，非常利于微能量的利用。
[0025] 本发明还可以综合利用水雾流动产生能量。
[0026] 本发明还进一步设置集水槽、水轮机等设备，使水雾聚集驱动装置的综合利用价值大大提高。
附图说明
[0027] 图1是本发明水雾聚集驱动装置结构示意图；
[0028] 图2是本发明水雾聚集驱动装置圆形转盘一结构示意图；
[0029] 图3是本发明水雾聚集驱动装置圆形转盘另一结构示意图；
[0030] 图4是本发明扇形水雾聚集平面结构示意图；
[0031] 图5是本发明水雾聚集平面结构示意图；
[0032] 图6是本发明水雾聚集平面横截面结构示意图；
[0033] 图7-1至图7-5是本发明水雾聚集驱动装置原理示意图；
[0034] 图8是本发明水雾聚集驱动装置应用结构示意图；
[0035] 图9是本发明水雾聚集驱动装置应用结构侧面示意图。
[0036] 图中，1是水雾聚集驱动装置，2是
排水管，3是发电机，4是集水槽，5是立柱，6是水轮机，7是管道，8是蓄水池，9是净水设备，10是溢流堰，11是径向辐条，12是转动轴，14是折叠移动滑道，15是滚轮，16是扇形顶点转轴，17是前扇形水雾聚集平面，18是后扇形水雾聚集平面，19是固定边，20是活动边，24是亲水性材料，25是疏水性材料，A、B、C、D是各扇区，H是圆形转盘最高点，L是圆形转盘最低点。
具体实施方式
[0037] 下面通过
实施例对本发明进行具体的描述，实施例只用于对本发明进行进一步的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据上述本发明的内容作出的一些非本质的改进和调整也属于本发明保护的范围。
[0038] 结合图1至图9。
[0039] 如图所示，水雾聚集驱动装置，水雾聚集驱动装置设置于立柱顶部，包括水雾聚集系统、转动系统和输出系统；
[0040] 水雾聚集系统：由柔性可折叠的亲水性材料与疏水性材料相互间隔连接成的水雾聚集平面组成；每个水雾聚集驱动装置有4至8个在圆平面对称布置的独立的扇形水雾聚集平面；本例中采用4个在圆平面对称布置的独立的扇形水雾聚集平面。亲水性材料包括吸水
纤维、
硅胶等，疏水性材料包括对材料表面进行疏
水处理，如疏水涂料材料等方法，目前利用
纳米纤维表面制造的超疏水性材料是较好的选择。
[0041] 转动系统：包括转动能量输出结构和扇形水雾聚集平面折叠结构；所述转动能量输出结构包括圆形转盘和转盘中心的转动轴，圆形转盘有多组径向辐条均匀布置，辐条之间形成的扇形空间设置扇形水雾聚集平面，圆形转盘圆周有扇形水雾聚集平面折叠移动的滑道；所述扇形水雾聚集平面折叠结构包括组成扇形的固定边和通过扇形顶点转轴转动的活动边，扇形水雾聚集平面两边分别与固定边和活动边连接，固定边与圆形转盘的径向辐条固定，活动边端部设置有沿折叠移动滑道移动的滚轮；圆形转盘及其径向辐条采用超轻材料制备。
[0042] 输出系统：包括由转盘中心转动轴驱动的发电机或能源利用系统；在实际应用中可通过减速制造驱动发电机或
直接驱动各种应用设备。
[0043] 本例在圆平面对称布置的独立的扇形水雾聚集平面是两层结构，沿折叠移动滑道移动的滚轮位于两层结构之间。
[0044] 扇形水雾聚集平面折叠移动滑道为圆形结构或均匀间隔的圆弧结构。完整的圆形结构如图2所示，均匀间隔的圆弧结构如图3所示；相对应的多个扇形水雾聚集平面在圆形转盘平面全平面布置或均匀间隔布置与之匹配。
[0045] 可以将扇形水雾聚集平面折叠移动滑道设置为凹槽滑道，滚轮沿凹槽滑道移动。
[0046] 柔性可折叠的亲水性材料与疏水性材料相互间隔沿圆形转盘径向布置。在每个扇形水雾聚集平面，亲水性材料与疏水性材料相互间隔平行布置，在扇形顶点亲水性材料与疏水性材料沿准确的径向布置，两侧的亲水性材料与疏水性材料接近径向布置；也可以采用每
块亲水性材料或疏水性材料均为扇形结构的组合结构沿准确的经向间隔布置。
[0047] 亲水性材料平面面积大于疏水性材料平面面积，亲水性材料为凸起富集结构。
[0048] 本发明还可以进一步将各独立的扇形水雾聚集平面沿圆形转盘平面倾斜布置形成风力驱动结构。
[0049] 本发明还可以将立柱中部、水雾聚集驱动装置下方设置集水槽。
[0050] 本发明还可以将立柱中空，集水槽通过立柱与地面的水轮机和蓄水池连通。
[0051] 如图1所示，图1是本发明水雾聚集驱动装置结构示意图。图中以均匀间隔布置的4组扇形水雾聚集平面为例。
[0052] 图4是扇形水雾聚集平面，图中为四分之一扇形结构，扇形水雾聚集平面为双层，双层扇形水雾聚集平面结构可通过骨架固定，转动转轴位于顶点，滚轮位于活动边端部。
[0053] 图5是本发明水雾聚集平面结构示意图；图6是本发明水雾聚集平面横截面结构示意图。图中构成水雾聚集平面的亲水性材料与疏水性材料相互间隔平行布置，亲水性材料在平面的面积大于疏水性材料平面面积，本例中，亲水性材料设置为半圆弧凸起结构，实际应用中还可以有其他凸起结构，目的是增加与水雾的
接触面积，有利于聚集水雾。
[0054] 图7-1至图7-5是本发明水雾聚集驱动装置原理示意图。图中以均匀间隔的4组水雾聚集平面为例，4组水雾聚集平面分别是A区、B区、C区、D区。
[0055] 以图7-1开始，A区和B区是展开状态，当装置处于大雾中时，水雾聚集平面开始聚集工作，凸起的亲水性材料开始不断的聚集雾气水分，形成水珠，在水雾聚集平面位于圆形转盘上部展开状态时，亲水性材料和疏水性性材料接近横向间隔布置，水珠在自重的作用下流向疏水性材料，疏水性的凹形材料不断地汇集来自亲水性材料的水；此时，展开状态的扇形水雾聚集平面重量不断增加，折叠状态的水雾聚集平面吸水少，两侧扇叶的质量差产生力矩差，扇叶开始顺时针转动，如图7-2所示。当展开状态的扇形水雾聚集平面B区转动到圆形转盘的最低点L时，如图7-3所示，扇形水雾聚集平面的活动边在重力作用下通过转动构件重心，B区的活动边在随圆形转盘继续转动时开始折叠柔性的扇形水雾聚集平面，由于扇形水雾聚集平面位于圆形转盘下方时，疏水性材料进一步接近竖直状态，疏水性材料集存水受重力作用聚集下落，并进一步受折叠挤压下落。同时另一端对称布置的扇形水雾聚集平面D区位于圆形转盘上方，如图7-4所示，当扇形水雾聚集平面D区越过圆形转盘最高点后，D区活动边在重力作用下通过转动构件重心，D区活动边在随圆形转盘继续转动时展开开始聚集水雾，完成一个转动循环。
[0056] 图8是本发明水雾聚集驱动装置应用结构示意图；图9是本发明水雾聚集驱动装置应用结构侧面示意图。实际上在获得转动动能和水及其
势能后还可以通过多种应用方法利用获得的能源。
