專利名稱：能源循環(huán)利用的裝置方法
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能源循環(huán)利用的裝置方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于能源技術(shù)領(lǐng)域，具體是設(shè)計(jì)(甲、乙)對(duì)應(yīng)式的立體位置互換，往返以復(fù)的裝 置系統(tǒng)，由水體的運(yùn)動(dòng)發(fā)揮水的重力、浮力、壓力、液體壓強(qiáng)以及吞吐空氣等五種潛在能量。 然而水體運(yùn)動(dòng)要外力，外力在哪里？外力就在水體運(yùn)動(dòng)的重力勢(shì)能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化的能量守 恒的量，只要補(bǔ)償磨擦阻力損失功就能發(fā)揮五種潛在能量，通過阿基米德定律的升降形成水柱 高，由水柱高的五種潛在能量產(chǎn)生氣壓能、液壓能、浮力能、風(fēng)能、勢(shì)能，氣壓差能等能量， 這就是能源的循環(huán)利用。
當(dāng)今世界隨著生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，馬力代替人力勞動(dòng)的面不斷加深，特別是電子世界又代 替人的一切工作，將來人類還要翻天履地、移山倒海，能源的需求量始終供不應(yīng)求，因而導(dǎo)致 能源生產(chǎn)上的濫采亂伐，由熱能的深挖，把整個(gè)地求搞得烏煙瘴氣，綠色世界遭到破壞、造成 地球上的生態(tài)環(huán)境惡化，溫室效應(yīng)不斷加劇，而水力、風(fēng)力發(fā)電又受自然條件的制約，太陽能 面廣不穩(wěn)定，核能再生能源相對(duì)人類悠久的歷史也只是杯水車薪，所以地球上的人們一直為能 源所困惑，若能在能源循的環(huán)利用上加深認(rèn)識(shí)和利用，能源的恐慌癥就迫迎刃而解。當(dāng)然事物 都有兩面性，由于熱能生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展和深挖，也為當(dāng)今的能源生產(chǎn)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)和創(chuàng)造了許 多有利的條件，同時(shí)也為整個(gè)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展大大的推進(jìn)了一步，因而新的能源生產(chǎn)方法既 有技術(shù)基礎(chǔ)，又有理論基礎(chǔ)，對(duì)于開發(fā)能源的循環(huán)利用勢(shì)在必行。
本發(fā)明是根據(jù)本申請(qǐng)的1、一種生產(chǎn)能源的新方法(專利申請(qǐng)?zhí)?6100972.1); 2、一種 吞吐空氣生產(chǎn)能源的方法(專利申請(qǐng)?zhí)?710卯91,2); 3、人造位能的靜水發(fā)電裝置方法(專利 申請(qǐng)?zhí)?910669Lx); 4、靜水也能發(fā)電(專利申請(qǐng)?zhí)?0131366.5); 5、靜水發(fā)電(專利申請(qǐng)?zhí)?02106398.2); 6、靜水發(fā)電的裝置及方法(專利申請(qǐng)?zhí)?3102803.9); 7、利用重力能的裝置方 法(專利申請(qǐng)?zhí)?3106514.7); 8能源生產(chǎn)的諸多方法及裝置(專利申請(qǐng)?zhí)?00410087809.9); 9、 能源新領(lǐng)域的裝置及方法(專利申請(qǐng)?zhí)?00610067709.9)。在利用原有技術(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)裝置和 方法略有改進(jìn)，關(guān)鍵在于把重力與浮力的相互做功的說法與理論上的阿基米德定律和重力勢(shì)能 與動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化的能量守恒接上軌，說明水體就是能源，因而出現(xiàn)能源的循環(huán)利用。
該方法是在原有技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)靜水發(fā)電的升降機(jī)、傳水帶、傳水盤、一滾動(dòng)帶一律去掉，改為四通水泵，通過進(jìn)出水管把兩邊連通為連通器原理，由換水桶里7JC滿自動(dòng)關(guān)閉進(jìn)水管，打 開出水管，致使水泵不斷作功，而水又能兩邊進(jìn)出；對(duì)于浮力桶的兩種做功方法，去掉水體進(jìn) 出式的，保留轉(zhuǎn)動(dòng)式的，對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)式的承水缸為圓柱梭型，浮力桶為圓柱十字型，承水缸內(nèi)加 設(shè)拉力很強(qiáng)的軟膠或軟塑制成的氣壓帶，氣壓大小由設(shè)計(jì)功率大小而定，目的是調(diào)整下部水量 占居空間，使下部水重大大減輕，保證上下兩端重量基本平衡，上部重量可略大一點(diǎn)，當(dāng)外力 功轉(zhuǎn)動(dòng)水體時(shí)，就像轉(zhuǎn)動(dòng)飛輪一樣，甚至于比飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)功還要小，因?yàn)樯喜恐亓看筠D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有 勢(shì)能加快運(yùn)轉(zhuǎn)的速度，但上部的重量不能過于大，會(huì)造成離心力的不均而導(dǎo)致破壞機(jī)體，因此 只能略大一點(diǎn)。再就是雙式浮力桶改為單式，對(duì)于其他部分的其他原理均與原技術(shù)相同。
如何實(shí)現(xiàn)本方法的裝置是在深水里用支撐架固定和導(dǎo)向設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)式(甲、乙)一對(duì)，通 過四通管水泵彼此連接相通兩換水桶的靜水發(fā)電是，平衡桶與換水桶體積和髙度一樣，自重量 由懸浮桶承載，換水桶里水的重量由平衡桶承載，首先一邊裝水， 一邊不裝水，不裝一邊的懸 浮桶沒入水里，平衡桶和換水桶立于水面，裝水一邊的平衡桶和懸浮桶全部沒入水里產(chǎn)生浮力 動(dòng)能，換水桶立于水面形成水柱高達(dá)到設(shè)計(jì)目的做功后，需要將水放掉讓做功物質(zhì)再次進(jìn)入， 再次裝水壓縮，這時(shí)水泵就把裝水的一邊泵到不裝水的一邊，放水一邊的平衡桶的浮力動(dòng)能就 推移水體上升轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，而進(jìn)水一邊就如上所述的往返以復(fù)。如果水特別深利用靜水勢(shì)能發(fā) 電，就用勢(shì)能與浮力相互做功的方法，設(shè)計(jì)原理與上相同，只是把平衡桶設(shè)計(jì)得比換水桶高出 一定量，這高出一定量的平衡桶就是勢(shì)能的載體，這高出一定量的本身就抬高了水位，通過三 級(jí)重力與浮力互換將未裝一邊高出的平衡桶沒入水里，這就與裝水一邊的換水桶形成了水位 差，當(dāng)水的勢(shì)能沖擊水輪機(jī)時(shí)，這高出部分的平衡桶在水輪機(jī)鉛直力的作用下， 一是使它不能 上浮，二是牽制對(duì)應(yīng)式的三級(jí)重力與浮力互換，隨著交換水量的完畢，當(dāng)水的勢(shì)能停止對(duì)水輪 機(jī)的沖擊時(shí)，在升降機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，這高出部分的平衡桶就恢復(fù)到原來的高度抬高水位，再次形成 水位差，這時(shí)三級(jí)重力與浮力互換，又將流出水的一邊的高出部分的平衡桶沒入水里，如前所 述，反之亦是如此。為什么會(huì)如此？因?yàn)樗膭?shì)能高度作用于平衡桶在水里深度就是動(dòng)能，恰 好深度與高度相等，當(dāng)勢(shì)能停止沖擊時(shí)，平衡桶的動(dòng)能馬上又變成勢(shì)能(就像兵乓球落地又上 升一樣)一把勢(shì)能下落的水量恢復(fù)到原來的高度再次形成位差，當(dāng)然不能絕對(duì)的與原來一樣 高，但在設(shè)計(jì)上是一樣高，這里的損失能量就由勢(shì)能產(chǎn)生的能量通過升降機(jī)進(jìn)行補(bǔ)給，這就是 靜水人造勢(shì)能的原理。對(duì)于圓周運(yùn)動(dòng)內(nèi)杠桿移動(dòng)的浮力桶，在設(shè)計(jì)上是如何保持上下兩端平衡，，上部因浮力桶上升，浮桶的自身重量?jī)A向上端，只 要在設(shè)計(jì)上把兩端保持平衡，外力轉(zhuǎn)動(dòng)起來就像飛輪一樣旋轉(zhuǎn)輕松，但速度不能快，要根據(jù)浮 力桶上升做功時(shí)間控制速度，這樣外力轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力要加變速箱，高速部位設(shè)飛輪保持慣性、低 速部位轉(zhuǎn)動(dòng)浮力桶，才能保證運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)；對(duì)于杠桿原理的液體壓強(qiáng)壓縮氣體和重力壓縮多級(jí) 液壓泵的做功，同樣也是設(shè)計(jì)甲乙對(duì)應(yīng)式的一對(duì)，中間由四通管水泵把兩邊連通，也可以用傳 水帶連通，首先一邊裝水， 一邊不裝水，當(dāng)裝水的一邊完成做功后，需要將水放掉供再次進(jìn)氣 進(jìn)液，供再次裝水壓縮，這時(shí)水泵就把水泵到不裝水的一邊，反之亦是如此。
本方法的關(guān)鍵在于通過重力和浮力相互做功，彈力與杠桿的功能原理，由重力勢(shì)能和動(dòng)能 相互轉(zhuǎn)化能量守恒的量，解決只要補(bǔ)給摩擦阻力損失功，水體就能自身運(yùn)動(dòng)了，在運(yùn)動(dòng)的過程 中進(jìn)水一邊由于水體下降重力轉(zhuǎn)化為浮力動(dòng)能，出水的一邊浮力動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能把水體向上 升，始終保持兩邊水平線的平衡，外力對(duì)水體運(yùn)動(dòng)的做功，只是平水運(yùn)動(dòng)的磨擦阻力損失功， 獲得的確是豎直高程和垂直下落的水體做功能量。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于能源生產(chǎn)廣泛、衛(wèi)生、干凈，不浪費(fèi)資源，只要有水iu資源，即使無水 也可引水庫水，不受地理?xiàng)l件的制約，適應(yīng)范圍廣，易推廣普及，投資省，見效快，經(jīng)濟(jì)、社 會(huì)、生態(tài)效益好，特別是溫室效應(yīng)也迎刃而解，成本比水力發(fā)電低3—5倍，其他能源更不可 比，是能源新領(lǐng)域的重大突破，下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明。


圖1，靜水發(fā)電示意圖
圖2，靜水勢(shì)能發(fā)電的示意圖
圖3，雙式轉(zhuǎn)動(dòng)式的重力發(fā)電示意圖
圖4,綜合利用靜水勢(shì)能的風(fēng)能和氣壓差發(fā)電的示意圖
圖5,杠桿式的兩種能量和多級(jí)液壓發(fā)電示意圖
圖6,轉(zhuǎn)動(dòng)式的浮力發(fā)電示意圖
圖1,換水桶1是由氣壓室4進(jìn)氣管7排氣管8浮閥塞12浮閥塞導(dǎo)向?qū)Щ?0氣壓室固定 柱11進(jìn)出水口 14，進(jìn)出水孔13進(jìn)出水管15浮球拉伐9單向閥19等部件組成，上連配重砣 29調(diào)節(jié)器30動(dòng)力31,下連液壓盒5，液壓盒5是由回位彈簧6進(jìn)排液管口20進(jìn)排液管18等 部件組成，再下部連接平衡桶2和懸浮桶3，中間由四通水泵17，保水箱16進(jìn)出水管15把(甲、 乙)對(duì)應(yīng)式一對(duì)的裝置系統(tǒng)彼此連接相通，當(dāng)然整個(gè)連接還有支撐架和導(dǎo)向，但圖上未畫。首先由外界將甲邊換水桶1裝滿水，把壓縮氣體和液體分別輸送到儲(chǔ)氣桶25液壓箱21后，這時(shí) 啟動(dòng)水泵17把甲邊的水泵到乙邊換水桶1里，在泵水過程中，甲邊平衡桶2的浮力動(dòng)能轉(zhuǎn)化 為勢(shì)能把甲邊向上推移，乙邊由于水體的重力向下把平衡桶2沒入水里增加浮力動(dòng)能，因而水 始終是水平線的從甲邊泵到乙邊，所以水泵消耗能量不大。當(dāng)乙邊水滿時(shí)浮球拉閥9自動(dòng)關(guān)閉 進(jìn)水管打開出水管的開關(guān)，水又由乙泵到甲邊，而水泵始終是不停的泵水，只是水滿時(shí)浮球拉 閥9才自動(dòng)打開進(jìn)出水管15的開關(guān)，由進(jìn)出水管15把水從甲到乙，又由乙到甲反復(fù)流動(dòng)，當(dāng) 水滿時(shí)被壓縮氣體和液體就經(jīng)排氣管8進(jìn)排液管18把氣壓和液壓輸送儲(chǔ)氣桶25液壓箱21,由 輸氣管26氣動(dòng)力27和液壓機(jī)22推動(dòng)發(fā)電機(jī)23發(fā)電,經(jīng)輸電線24供電盤28把電能輸送出去， 當(dāng)水放完時(shí)氣壓室4液壓盒5又進(jìn)滿氣體和液體，供再次裝水壓縮，為什么要設(shè)計(jì)配重砣29 和調(diào)節(jié)器30,因進(jìn)出水管15水的重量雖然在設(shè)計(jì)上由懸浮桶3承載，但當(dāng)進(jìn)出水管15上升時(shí) 它的重量與懸浮桶3的浮力是平衡的，可是當(dāng)進(jìn)出水管15下降時(shí)進(jìn)出水管15落入水里重量減 輕，懸浮桶3的浮力變大，這時(shí)配重砣29就由動(dòng)力31驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)器30操作配重砣29向下的一 邊傾斜。為不使水體進(jìn)入進(jìn)排氣管里，所以設(shè)浮閥塞12進(jìn)水升直至堵住排氣管內(nèi)進(jìn)水，放水 降，便于進(jìn)氣管7進(jìn)氣。
圖2與圖1的原理一樣，它的不同點(diǎn)是換水桶1代替氣壓室4,平衡桶2比換水桶1高 一倍或定量，這高出部分的平衡桶2就是熱能跟浮力當(dāng)量的靜水人造勢(shì)能，它的運(yùn)動(dòng)方式是-當(dāng)彎管噴嘴37沖擊水輪機(jī)38時(shí)，它的鉛直力作用于這高出部分的平衡桶2沒入水里增加浮力， 當(dāng)水輪機(jī)停止沖擊時(shí)，這高出部分的平衡桶就露出水面， 一是把換水桶抬髙水位，再次造成位 差；二是又將對(duì)應(yīng)式的平衡桶2沒入水里增加浮力，由于上升平衡桶的浮力是由大到小，而沒 入水里的平衡桶的浮力是由小到大，所以設(shè)計(jì)齒輪推桿40經(jīng)主動(dòng)輪41驅(qū)動(dòng)變速箱42調(diào)整力 的平衡，由動(dòng)力31配合升降機(jī)29進(jìn)行動(dòng)作；換水桶1內(nèi)設(shè)尾水桶39,它的作用是將沖擊水輪 機(jī)38的尾水再次回到換水桶1里，由于靜水人造勢(shì)能不宜在淺水里操作，般都在海里或深 湖里設(shè)計(jì)它，所以設(shè)計(jì)躉船32固定機(jī)架，以省深水位安裝機(jī)架的困難，躉船32是在整個(gè)機(jī)體 架安裝完畢后沒入水中或水底拋錨固定，本設(shè)計(jì)是為大量吞吐空氣產(chǎn)生風(fēng)能和氣壓差創(chuàng)造條 件，為了使空氣定向流動(dòng)故設(shè)廢氣管43為圖4所用；因兩換水桶1交換水量時(shí)速度相等，所 以兩換水桶1內(nèi)的水輪機(jī)38都同時(shí)做功，由于水是從甲到乙，由乙到甲的反向流動(dòng)，所以是 反向式的水輪機(jī)，通過兩道開關(guān)的設(shè)計(jì)，水輪機(jī)38照樣是一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)；因平衡桶2上升水力停止做功，為避免水輪機(jī)一停一轉(zhuǎn)的損失，這時(shí)就用外力發(fā)電，損失40%的能量，由勢(shì)能發(fā) 電補(bǔ)償；由于空氣的壓縮比都是原來的量，只是把體變小，如10m3體的一個(gè)大氣壓的氣體， 把它壓縮為lmS體10個(gè)大氣壓的氣體，它釋放的能量仍然是10mS—個(gè)大氣壓的能量，只是這 釋放的能量能夠做功罷了,所以在平衡桶2兩旁或周圍設(shè)傳氣桶33上通傳氣管34下底是敝口， 由水位差把傳氣桶33里的氣體經(jīng)傳氣管34推入進(jìn)氣閥35排入換水桶1里，由人造勢(shì)能壓縮 經(jīng)排氣閥36輸送到儲(chǔ)氣桶25,由氣動(dòng)力27對(duì)發(fā)電機(jī)23做功。
圖3,重力架51內(nèi)設(shè)重力錘52滾動(dòng)能53，經(jīng)機(jī)架50軸承坐軸承棒49固定，由動(dòng)力31 驅(qū)動(dòng)動(dòng)力輪62帶動(dòng)傳動(dòng)輪63,致使重力錘上下運(yùn)動(dòng)，由下落作用活塞桿54活塞55液壓泵56 液壓分泵65經(jīng)液壓管67進(jìn)液孔66空心軸承棒代液壓箱64曲軸代液壓箱57，推動(dòng)液壓活塞機(jī) 68，經(jīng)飛輪69齒輪傳動(dòng)變速箱42傳動(dòng)發(fā)電機(jī)23，由供電盤28輸電，為減少轉(zhuǎn)動(dòng)功的功率， 故設(shè)計(jì)杠桿60連桿58硬簧59軟簧61,由重力錘下落相互作用的反作用力節(jié)省轉(zhuǎn)動(dòng)功，由雙 式一對(duì)上下促使轉(zhuǎn)動(dòng)和重力錘做功。
圖4是利用圖2的裝置進(jìn)行大規(guī)模的吞吐空氣，如果把圖2的裝置在一定水資源內(nèi)設(shè)上幾 十對(duì)或者更多進(jìn)行規(guī)范，由密封倉70進(jìn)行封閉形成大型抽風(fēng)場(chǎng)，讓進(jìn)氣管7進(jìn)行閥35從密封 倉內(nèi)吞進(jìn)空氣，密封倉的空氣填補(bǔ)經(jīng)風(fēng)管74進(jìn)氣口 76從大氣閩79處由大氣層中進(jìn)來,對(duì)于 廢氣的排出把廢氣管43與排氣口 71連通，整個(gè)運(yùn)動(dòng)環(huán)節(jié)是由換水桶1氣壓室4進(jìn)水排氣、出 水進(jìn)氣，這樣一吞一吐形成空氣對(duì)流，如果設(shè)計(jì)規(guī)模很大，又有利用人們生產(chǎn)生活的用氣以及 太陽能產(chǎn)生風(fēng)的用量和自然界物體互相作用的氣流一起作為外界吞吐氣管72經(jīng)變速管73的設(shè) 計(jì)處理達(dá)到高于密封倉的氣流和排氣口一并吐出空氣，這樣對(duì)風(fēng)管又增大空氣吞吐量，形成強(qiáng) 大的氣流，風(fēng)管又可利用拉法爾噴管原理把風(fēng)速變得很高推動(dòng)風(fēng)機(jī)75發(fā)電，與此同時(shí)，風(fēng)管 內(nèi)與風(fēng)管外氣壓差很大，在風(fēng)管的進(jìn)氣口處又可安裝若干個(gè)柏努利原理的活塞機(jī)77，帶動(dòng)發(fā) 電機(jī)23發(fā)電，當(dāng)活塞機(jī)的活塞運(yùn)行到下止點(diǎn)，就關(guān)閉低壓閥78同時(shí)打開大氣閥79，這樣活塞 機(jī)的活塞就隨著曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)回升，當(dāng)活塞機(jī)的活塞運(yùn)行到上止點(diǎn)，活塞缸里一又全部進(jìn)滿空氣， 這時(shí)關(guān)才大氣閥79，打開低壓閥78至使活塞機(jī)77做功和來回運(yùn)動(dòng)進(jìn)入空氣傳給進(jìn)氣口 76里， 如果本方法能廣泛利用，又能進(jìn)行世界性的聯(lián)網(wǎng)，將來還可人工控制天氣。
.圖5,是利用重力能的另一方法通過杠桿原理，利用杠桿一端水體自身的能量和重力向 下鉛直力的壓力做功，同時(shí)雙利用杠桿另一端的受力點(diǎn)與作用點(diǎn)的當(dāng)量進(jìn)行回位，同樣往返以復(fù)的做功，以致形成兩種和多級(jí)能量，其方法是杠桿支架80固定杠桿60的C點(diǎn)，杠桿的M 點(diǎn)是作用力，由換水桶1水體的能量和重力做功，杠桿的F點(diǎn)是受力處，由浮力桶91沒入水 里增加浮力成為水體回位的動(dòng)力，盛水桶81本是一個(gè)桶，要由正面和側(cè)面兩個(gè)視圖才能表明， 繪圖是為了表明傳動(dòng)原理，故用一圖表示，因而虛設(shè)連通管82把兩盛水桶連通，為了表明杠 桿原理作用與反作用力的當(dāng)量，用反作用力回位的裝置方法不只一種，故設(shè)圖5(1 ) (2)進(jìn) 行說明，看來能源的來源就這么簡(jiǎn)單，真是偉大出于平凡。對(duì)于利用多級(jí)液壓做功，由多級(jí)液 壓泵滑槽架83多級(jí)液壓泵壓板84壓板吊桿85多級(jí)液壓泵86連接環(huán)87總泰推桿88油杯89 彈簧滑桿90回位彈簧6上抱箍92下抱箍93連接推桿94等部件組成，為了表明多級(jí)液壓泵壓 縮后又是怎么回位的，故設(shè)86甲和86乙的附圖，用部件圖號(hào)說明，在總裝置上對(duì)多級(jí)液壓泵 86的部件未作圖號(hào)表示，對(duì)于液壓的傳遞和做功裝置完全采用圖3的裝置方法，對(duì)于液體活塞 機(jī)68的設(shè)計(jì)只是一種想象，市場(chǎng)上我未見到，總之該裝置還需許多專家來完善。
圖6承水缸95是由十字型浮力桶96氣壓帶97氣壓帶開關(guān)99氣壓帶儲(chǔ)存箱98等部件 組成，兩端設(shè)液壓泵56連接液壓管67回液管102，通過動(dòng)力31旋轉(zhuǎn)，因動(dòng)力速度快又設(shè)變速 箱42變速經(jīng)傳動(dòng)輪62與承水缸轉(zhuǎn)動(dòng)輪100相配合保證浮力桶96上升做功過程的速度為限控 制運(yùn)動(dòng)，但速度慢后又不能保持動(dòng)力的慣性，故設(shè)飛輪69保持慣性，當(dāng)承水缸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)后浮 力桶向上升推動(dòng)液壓泵做功，被壓縮的液體經(jīng)液壓管67通過空心軸承棒代液壓箱64把液體輸 送到液壓機(jī)22發(fā)電，做功后的液體又經(jīng)回液箱101回液管102輸送到液壓泵供再次做功，本 設(shè)計(jì)加氣壓帶的目的是控制下部水量保證上下兩端重量基本平衡，轉(zhuǎn)動(dòng)起來非常輕松，就如轉(zhuǎn) 動(dòng)飛輪一樣，而浮力做功相當(dāng)大，并且水量可以小于浮桶量的許多倍，這樣轉(zhuǎn)動(dòng)起來比飛輪的 耗能量還要小。
對(duì)于以上六個(gè)圖面的繪制，我僅僅只是解決了能源設(shè)計(jì)的裝置方法，只是一個(gè)不完善的示 意圖，特別是在能量轉(zhuǎn)換上我只是利用市場(chǎng)上的機(jī)器機(jī)械起個(gè)引路的作用，對(duì)于如何提高能量 轉(zhuǎn)換效率的機(jī)械機(jī)器裝置，還需要社會(huì)上廣大的設(shè)計(jì)人才和工藝人才的共同努力才能完成和完 善。
權(quán)利要求
1、能源循環(huán)利用的裝置及方法的裝置換水桶(1)上置配重砣(29)調(diào)節(jié)器(30)升降機(jī)(48)動(dòng)力(31)齒輪推桿(40)主動(dòng)輪(41)變速箱(42)，下連液壓盒(5)和平衡桶(2)在下連懸浮桶(13)再在下部還有躉船(32深水位安裝機(jī)體機(jī)架，中間由傳水盤(45)滾輪(47)滾動(dòng)帶(46)傳水帶(44)進(jìn)出水管(15)保水箱(16)四通水泵(17)與進(jìn)出水口(14)進(jìn)出水孔(13)彎管噴嘴(37)把對(duì)應(yīng)式(甲、乙)一對(duì)的裝置系統(tǒng)彼此連接相通，換水桶(1)內(nèi)有氣壓室(4)浮球拉閥(9)氣壓室固定柱(11)浮閥塞(12)水輪機(jī)(38)尾水桶(39)換水桶(1)外有進(jìn)氣管(7)排氣管(8)進(jìn)氣閥(35)排氣閥(36)與氣壓室(4)相通，由進(jìn)氣閥(35)與傳氣管(34)傳氣桶(33)相通，進(jìn)排氣管、進(jìn)排氣閥內(nèi)有單向閥開關(guān)(19)，進(jìn)排氣閥內(nèi)還有浮閥塞(12)進(jìn)氣管(7)進(jìn)氣閥(35)與大氣相通，壓縮氣體經(jīng)排氣管(8)排氣閥(36)儲(chǔ)氣桶(25)供氣管(26)氣動(dòng)力(27)由發(fā)電機(jī)(23)供電盤(28)輸電；氣動(dòng)力(27)上還有廢氣管(43)；液壓盒(5)內(nèi)有回位彈簧(6)進(jìn)排液管口(20)，被壓縮液體經(jīng)進(jìn)排液管(18)儲(chǔ)液箱(21)液壓機(jī)(22)發(fā)電機(jī)(23)發(fā)電；雙式旋轉(zhuǎn)式的裝置是機(jī)架(50)上安裝軸承棒(49)空心軸承代液壓箱(64)重力架(51)重力錘(52)液壓泵(56)滾動(dòng)輪(53)液壓管(67)液壓分泵(65)曲軸代液壓箱(57)動(dòng)力輪(62)傳動(dòng)輪(63)進(jìn)液孔(66)活塞桿(54)活塞(55)液壓活塞機(jī)(68)飛輪(69)調(diào)速器(42)連桿(58)硬簧(59)杠桿(60)軟簧(61)；如果設(shè)計(jì)規(guī)模很大，圖2部分就由密封倉(70)把整個(gè)裝置系統(tǒng)進(jìn)行封閉，讓氣壓室(4)的進(jìn)氣管(7)進(jìn)氣閥(35)外界吞吐空氣管(72)變速管(73)從密封創(chuàng)倉(70)內(nèi)吞進(jìn)空氣，空氣的來源由風(fēng)管(74)進(jìn)氣口(76)低壓閥(78)大氣閥(79)交替開關(guān)從大氣層中進(jìn)氣對(duì)風(fēng)機(jī)(75)活塞機(jī)(77)做功，再把廢氣管(35)與排氣口(71)連通吐出空氣；對(duì)于杠桿式的還有盛水桶(81)浮力桶(91)連通管(82)多級(jí)液壓泵滑槽架(83)多級(jí)液壓泵壓板(84)壓板吊桿(85)多級(jí)液壓泵(86)連接環(huán)(87)液壓泵推桿(88)油杯(89)彈簧滑桿(90)回位彈簧(6)上抱箍(93)下抱箍(94)；單式旋轉(zhuǎn)的裝置是機(jī)架(50)安裝承水缸(95)十字型浮力桶(96)氣壓帶(97)氣壓帶儲(chǔ)存箱(98)氣壓帶氣體進(jìn)出閥(99)承水缸轉(zhuǎn)動(dòng)輪(100)回液箱(101)回液管(102)回液孔(103)空心軸承棒代回液箱(104)，其他裝置與雙式旋轉(zhuǎn)相同；其特征是在換水桶(1)一邊裝水一邊不裝水的情況下，由裝水換水桶(1)下部的平衡桶(2)增加的浮力動(dòng)力，以及懸浮桶(3)的浮力將水輸往不裝的換水桶(1)里，因任何物體的運(yùn)動(dòng)都存在磨擦等原因的損失，所以設(shè)四通水泵(17)動(dòng)力(31)驅(qū)動(dòng)升降機(jī)(48)調(diào)節(jié)器(30)帶動(dòng)配重砣(29)補(bǔ)償各種損失功，與此同時(shí)高出換水桶(1)部分的平衡桶(2)的浮力就推動(dòng)齒輪推桿(40)主動(dòng)輪(41)變速箱(42)使兩換水桶(1)的進(jìn)排氣管和閥交替開關(guān)的作用下，由交換水量通過平衡桶(2)的浮力作用進(jìn)行上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，上的一邊水流出，下的一邊水流進(jìn)，流進(jìn)的一邊的換水桶(1)由水柱高的液體壓強(qiáng)對(duì)氣壓室(4)的氣體進(jìn)行壓縮和重力壓力壓縮液壓盒(5)的液體做功以及水的勢(shì)能沖擊水輪機(jī)(38)發(fā)電，同時(shí)又因進(jìn)出水量的流速相等，兩邊換水桶(1)的水輪機(jī)(38)都同時(shí)做功，又因水是從甲到乙，由乙到甲的反向流動(dòng)，所以水輪機(jī)(38)是自動(dòng)反向式的，通過兩道開關(guān)的設(shè)計(jì)水輪機(jī)(38)照樣是一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，另外在水體的勢(shì)能上升時(shí)，因水體停止流動(dòng)，為使水輪機(jī)(38)正常運(yùn)轉(zhuǎn)不至于一停一轉(zhuǎn)的靜磨擦阻力的損失，這時(shí)水輪機(jī)(38)就由外力推動(dòng)，只是損失40％的能量，由機(jī)中產(chǎn)生的能量補(bǔ)給，與此同時(shí)氣壓室(4)換水桶(1)里被壓縮的氣體又輸送到儲(chǔ)氣桶(25)里，氣動(dòng)力(27)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)(23)由供電盤(28)輸電，而出水的一邊這時(shí)氣壓室(4)換水桶(1)傳氣桶(33)里又進(jìn)滿空氣液壓盒(5)又進(jìn)滿液體；還有雙式轉(zhuǎn)動(dòng)式的重力錘做功，在動(dòng)力(31)傳動(dòng)動(dòng)力輪(62)傳動(dòng)輪(63)帶動(dòng)軸承棒(49)空心軸承代液壓箱(64)旋轉(zhuǎn)時(shí)，重力錘(52)向下運(yùn)動(dòng)，這時(shí)內(nèi)對(duì)液壓泵(56)液壓分泵(40)做功把能量轉(zhuǎn)換出去，外由下降的重力動(dòng)能促使機(jī)體運(yùn)動(dòng)；再就是杠桿式的，當(dāng)杠桿(60)M點(diǎn)的作用力在動(dòng)力(31)驅(qū)動(dòng)升降機(jī)(48)帶動(dòng)配重砣(29)補(bǔ)償各種損失功后，而杠桿(60)F處的浮力桶(91)的浮力就成為水體回位的動(dòng)力，把水由甲換水桶(1)輸送到乙換水桶(1)里，由水柱高的液體壓強(qiáng)壓縮氣體和水體的重力壓縮多級(jí)液壓泵(86)經(jīng)液壓活塞機(jī)(68氣動(dòng)力(27)輸出能量；再是單式旋轉(zhuǎn)的承水缸(95)內(nèi)的十字型浮力桶(96)由氣壓帶(97)把上下兩端重量控制為平衡，旋轉(zhuǎn)承水缸(95)就如轉(zhuǎn)動(dòng)飛輪一樣，而浮力對(duì)液壓泵(56)做功的能量確相當(dāng)大，但速度不能快，由承水缸轉(zhuǎn)動(dòng)輪(100)與動(dòng)力輪相配合控制為浮力桶上升做功的速度；如果圖2的規(guī)劃設(shè)計(jì)的特別大，為加大空氣的流量又可與外界吞吐空氣管(72)一并從密封倉(70)吞進(jìn)空氣，使風(fēng)管(74)風(fēng)量風(fēng)速增大，同時(shí)又通過拉法爾噴管原理把風(fēng)速變得很快對(duì)風(fēng)機(jī)(75)和風(fēng)管外的氣壓差對(duì)活塞機(jī)(77)做功，密封倉(70)的目的是把空氣控制為定向流動(dòng)，本裝置如果能世界性的聯(lián)網(wǎng)，通過空氣的對(duì)流將來還可人工控制天氣。
2、根據(jù)權(quán)利要求1能源循環(huán)利用的裝置及方法的方法是利用重力跟浮力、彈力、杠桿和 重力勢(shì)能跟浮力的功能原理，即利用重力勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化能量守恒之量，只是補(bǔ)償水體運(yùn) 動(dòng)的磨擦阻力損失功，就解決了物體上升無需機(jī)械能做功，它把物體的上變下，下變上始終保 持水平運(yùn)動(dòng)狀況，如10米高或100米高的水柱壓縮氣體，把水抽上10米高或100米高所需機(jī) 械能是可知的，所產(chǎn)生的氣壓能也是可知的，但因水體的重力把平衡桶沒入水里增加浮力是向 下運(yùn)動(dòng)，因而水柱高也是向下，所以上變下，可是當(dāng)水體流走時(shí)本來是向下，但因平衡桶上升 水體才能流走，這樣下又變上，同時(shí)也就說明重力增加是下，重力減少是上，就這樣一上一下 所以整個(gè)物體運(yùn)動(dòng)所消耗的只是水平運(yùn)動(dòng)的損失功，獲得的卻是物體豎直高程和豎直下落的做 功，其能源生產(chǎn)的循環(huán)利用由然而來，其方法由傳水帶(44)把對(duì)映式(甲、乙) 一對(duì)的裝置 系統(tǒng)彼此連接相通，以水體的重力作外力，把換水桶(1)內(nèi)水體的重力勢(shì)能做功和液體壓強(qiáng)壓 縮氣體以及重力壓縮液體的做功作為系統(tǒng)內(nèi)，把平衡桶(2)由水體的重力沒入水里增加的浮力 作為系統(tǒng)外，也就是物體運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)能量，對(duì)平衡桶(2)又分兩級(jí)設(shè)計(jì)，目的是保證重力與浮 力，重力勢(shì)能與浮力平衡交換，所以把浮桶定名為平衡桶，就兩級(jí)設(shè)計(jì)而言一級(jí)是換水桶(1) 與平衡桶(2)體積高度一樣，為高程交換水量和利用水柱高的液體壓強(qiáng)壓縮氣體和重力壓縮液 體，二級(jí)是把平衡桶(2)設(shè)計(jì)的比換水桶(1)高出一定量，這高出部分的本身就提高了水位， 為靜水人造勢(shì)能，實(shí)際上是重力勢(shì)能與浮力互換，它的運(yùn)動(dòng)方式，當(dāng)彎管噴嘴(37)的水力沖 擊水輪機(jī)(38)時(shí)它的沿直力作用于這高出部分的平衡桶(2)沒入水里增加浮力，當(dāng)水輪機(jī)停 止沖擊時(shí)這高出部分的平衡桶(2)由浮力的作用迅速上升露出水面， 一是把換水桶(1)的水 位提高，再次造成位差，二是由于能量不滅它的浮力又通過裝置系統(tǒng)將對(duì)映式的平衡桶(2)沒 入水里增加浮力，由于上升平衡桶(2)的浮力是由大到小，而沒入水里的平衡桶(2)的浮力 是由小到大，所以設(shè)齒輪推桿(40)經(jīng)主動(dòng)輪(41)驅(qū)動(dòng)變速箱(42)調(diào)整力的平衡，由動(dòng)力 (31)配合升降機(jī)(48)配重砣(29)進(jìn)行動(dòng)作補(bǔ)償損失功，這個(gè)能量就解決了系統(tǒng)外任何物 體的運(yùn)動(dòng)都要外力做功，也就代替了水體運(yùn)動(dòng)所需的機(jī)械能，二個(gè)能量是系統(tǒng)內(nèi)水體運(yùn)動(dòng)的本 身就是能量，如液體壓強(qiáng)壓縮氣體和重力壓壓縮液體，以及勢(shì)能發(fā)電，空氣對(duì)流的風(fēng)能等等；為了使水體平衡平穩(wěn)的在同一水平線上交換水量，懸浮桶(3)承載整個(gè)機(jī)體運(yùn)動(dòng)部分的重量以 及配重砣(29)的重量，隨著平衡桶(2)上下運(yùn)動(dòng)，只是不露出水面；對(duì)于液體壓縮氣體需要 高程水位差的問題，氣壓室(4)就設(shè)在換水桶(1)底部，對(duì)于勢(shì)能發(fā)電水體上升停止做功時(shí)， 又設(shè)計(jì)了用外力帶動(dòng)水輪機(jī)(38),對(duì)于兩換水桶(1)里流進(jìn)流出因速度相，兩水輪機(jī)(38) 都同時(shí)做功的問題，就用自動(dòng)反向式的水輪機(jī)(38)通過兩道開關(guān)，水輪機(jī)(38)照樣是一個(gè) 方向運(yùn)動(dòng)；對(duì)于重力錘(52)的下落和十字型浮力桶(96)上升做功，又需要再次將重力鍾(52) 回到上部以及浮力桶(96)回到水體下部的問題，其實(shí)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的承水缸(96)重力架(51)， 當(dāng)十字型浮力桶(96)上升水體下落的動(dòng)能就促使了機(jī)體的運(yùn)轉(zhuǎn)，而重力錘(52)的下落也是 一樣，同樣重力錘(52)和浮力桶(96)的做功是系統(tǒng)內(nèi)，而重力下落的動(dòng)能促使機(jī)體的運(yùn)轉(zhuǎn) 也是系統(tǒng)外，也是物體運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)能量；對(duì)于杠桿原理的兩種和多級(jí)能量的做功，同樣也是作 用力(M)處的一端換水桶(1)內(nèi)的液體壓強(qiáng)壓縮氣體和重力壓縮多級(jí)液壓泵(86)也是系統(tǒng) 內(nèi)，而受力(F)處的一端浮力桶(96)沒水里增加浮力也是系統(tǒng)外，由于兩者都是當(dāng)量，所以 F處的浮力就能把水體回位，同樣是物體運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)能量及多個(gè)能量；其特征是由重力與浮 力當(dāng)量，水有好深換水桶(1)就設(shè)計(jì)多高，通過平衡桶(2)的交換就能把水送上水深的高度 流進(jìn)流出，由水住高的液體壓強(qiáng)壓縮氣體做功和十字型浮力桶(96)上升做功，這種方法在于 適合水資源少的地方和淺水位；如果是靜水人造勢(shì)能，就由重力勢(shì)能與浮力互換，通過換水桶 (1)和平衡桶(2)的位差設(shè)計(jì)，就可利用水深一半或定量的位能做功，這種 方法在于適合深 水位和大的能量生產(chǎn)規(guī)模，不僅如此，由于水體運(yùn)動(dòng)的落差高，流速快，將增大空氣的吞吐速 度，對(duì)于綜合利用能量的風(fēng)能和氣壓差能量就更加提高；對(duì)于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的十字型浮力桶(96) 和重力錘(52)的做功， 一是設(shè)計(jì)上可大可小適用范圍廣，二是隨著物體的自然速度轉(zhuǎn)動(dòng)快能 量產(chǎn)出效率高；對(duì)于杠桿原理的兩種能量和多級(jí)液壓做功，也是設(shè)計(jì)上可大可小適用范圍廣， 二是本方法產(chǎn)出能量多經(jīng)濟(jì)效益好。
3、根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的裝置方法，其特征是換水桶(1)它與平衡桶(2)配合， 形成內(nèi)外系統(tǒng)和物體運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)能量，以水體為動(dòng)力， 一是做水體自身能量的所有功，二是把 平衡桶沒入水里增加浮力，這浮力又是水體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，換水桶(1)的設(shè)計(jì)上部為圓柱直桶形， 下部隨著氣壓室(4)的體積大而大，小而小，它是雙層，內(nèi)層是氣壓室 4)由氣壓室固定柱(11)與外層固定與進(jìn)排氣管和進(jìn)排氣閥連通，為避免水位高壓力大水體進(jìn)入進(jìn)排氣管和進(jìn)排 氣閥里，就由浮閥塞(12)進(jìn)水關(guān)出水開，外層由進(jìn)出水口 (13)彎管噴咀(37)進(jìn)水孔(14) 與傳水帶(44)四通進(jìn)水泵(17)連通進(jìn)出水量，為使水量進(jìn)出迅速在設(shè)計(jì)上必須掌握桶徑與 管徑大體一致。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的裝置方法，其特征是平衡桶(2)有二j中形狀， 一種是圓 柱直桶型，體積與換水桶(1) 一樣，二種是圓柱直桶型體積高度都大于換水桶(1) 一倍或一 定量，兩旁或周圍有傳氣桶(33)， 二種形狀都是根據(jù)換水桶(1)的水量交換和重力勢(shì)能的交 換而設(shè)計(jì)，它的體積只承載換水桶(l)的交換水量和重力勢(shì)能的量，它的作用近似于換水桶(l) 的升降器，承載著換水桶(1)的交換水量和靜水人造勢(shì)能的量，由換水桶(1)里進(jìn)水降、出 水升，由水的勢(shì)能沖擊機(jī)輪機(jī)(38)克服上浮，停止沖擊時(shí)上升把換水桶(1)里的水位抬高到 原來的位置形成位差，供再次水量交換。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的裝置方法，其特征是懸浮桶(3)像封閉式的大船，它的 體積承載整個(gè)機(jī)體運(yùn)動(dòng)部分的重量(含尾水桶(39))水輪機(jī)(38)彎管噴嘴(37)的重量及周 圍水量以及配重砣(29)策動(dòng)力等重量，隨著換水桶(1)平衡桶(2) —同升降，它象潛水艇 一樣， 一時(shí)潛入水底， 一時(shí)出沒水面，只是不露出水面，潛入時(shí)把換水桶(1)降于水面，出沒 時(shí)把換水桶(1)通過平衡桶(2)高鴦入云，這一上一下，在上時(shí)氣壓室(4)傳氣桶(33)換 水桶(1)里都進(jìn)滿空氣，液壓盒(5)里進(jìn)滿液體，在下時(shí)，便發(fā)揮水體的設(shè)計(jì)功能，形成換 水桶(1)平衡桶(2)懸浮桶(3)三大主體的運(yùn)動(dòng)體系。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的裝置方法，其特征是傳水帶(44)近似一個(gè)永不枯的流動(dòng) 水庫，始終保持著高水面的壓力，并在壓力的作用下水往高處流，致使低位置的換水桶(1)把 水流往高位置的換水桶(1)里，保持水位水量不變，在滾動(dòng)帶(46)的保護(hù)下，通過滾輪(47) 傳動(dòng)盤(45)把傳水帶(44)的所有重量托于機(jī)架上，像定滑輪一樣，把對(duì)硤式(甲、乙)一 對(duì)的裝置系統(tǒng)連通，隨著彎管噴嘴(39)進(jìn)出水口 (13)進(jìn)行上下滑動(dòng)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的裝置方法，其特征是配重砣(29)為使兩換水桶(1)在 同一水平線上交換水量和一定水位差交換水量，它有兩大職能， 一是因甲、乙兩邊裝置在加工 時(shí)可能出現(xiàn)重量不均而配重；二是克服機(jī)體運(yùn)動(dòng)阻力及策動(dòng)力由它配重，它所有重量都由懸浮桶(3)承載。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的裝置方法，其特征是傳氣桶(33)上通傳氣管(34)下底 是敞口，因靜水人造勢(shì)能的水柱高的壓力足以壓縮氣體，但換水桶(1)又矮于平衡桶(2) — 半或一定量，其空氣進(jìn)入量就小，加之空氣的壓縮比始終是原來氣體的體積量，故在平衡桶(2) 兩旁或周圍增設(shè)傳氣桶(33)，從底部由水體把水量的空氣推入傳氣管(34)由進(jìn)氣閥(36)流 入換水桶(1)里，由勢(shì)能的水柱高進(jìn)行壓縮，輸入儲(chǔ)氣桶(25)里。
9、 根據(jù)權(quán)利要求I和2所述的裝置方法，其特征是四通水泵(17)通過進(jìn)出水管(15) 把裝水換水桶(1)的水面與不裝水換水桶(1)的底面連通，正好是個(gè)連通ll原理，通過水泵 泵水進(jìn)出相等、升降相等，水始終是水平面的泵進(jìn)泵出，所以消耗能量不大，同時(shí)泵水量泵水時(shí)間生產(chǎn)廠家都是已知數(shù)，而水柱高壓縮的氣體和液體也是已知數(shù)，這ii靜水發(fā)電的可行性就明顯可見。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的裝置方法，其特征量密封倉(70)把圖2換水桶(1)氣 壓室(4)里吞吐氣通過排氣口 (71)進(jìn)氣口 (76)低壓閥(78)大氣閥(79)控制定向流動(dòng)， 并能通過外界吞吐空氣管(72)變速管(73)變速一起配合使風(fēng)管(74)里的風(fēng)量風(fēng)速增大對(duì) 風(fēng)機(jī)(75)做功，使風(fēng)管內(nèi)與風(fēng)管外的氣壓差加大對(duì)活塞機(jī)(77)做功。
全文摘要
本發(fā)明涉及能源循環(huán)利用的裝置方法，將阿基米德定律和重力勢(shì)能與動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化的能量守恒接上軌，說明水體本身就是能源，這樣通過對(duì)應(yīng)式(甲、乙)一對(duì)的立體位置交換往返以復(fù)的裝置系統(tǒng)，由水體的運(yùn)動(dòng)發(fā)揮水的五種潛在能量。然而水體運(yùn)動(dòng)要外力，外力在哪里？外力就在水體運(yùn)動(dòng)的重力勢(shì)能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化的能量守恒的量。通過阿基米德定律的升降形成水柱高，由水柱高的五種潛在能量產(chǎn)生氣壓能、液壓能、浮力能、風(fēng)能、勢(shì)能、氣壓差能等能量。
文檔編號(hào)F03B17/02GK101684769SQ20081021288
公開日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2008年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月9日
發(fā)明者厲弟松 申請(qǐng)人:厲弟松