CH694594A5 - Machine is for conversion of permanently acting potential energy beneath fluid level - Google Patents

Machine is for conversion of permanently acting potential energy beneath fluid level Download PDF

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CH694594A5
CH694594A5 CH01309/04A CH13092004A CH694594A5 CH 694594 A5 CH694594 A5 CH 694594A5 CH 01309/04 A CH01309/04 A CH 01309/04A CH 13092004 A CH13092004 A CH 13092004A CH 694594 A5 CH694594 A5 CH 694594A5
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Pavel Hudec
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Pavel Hudec
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Abstract

The machine is for the conversion permanently acting potential energy beneath fluid level. The main components of the machine are a pressure transmitter and a pressure medium converter, which are moved periodically vertically downwards and upwards by a drive motor. Between the turning points, a lasting potential difference appertains. At the lower turning point of the cylinder, the highest potential is obtained. In accordance with a control process, the exerted force is transferred from one piston (4) to another (5) and the fluid from a cylinder part (3) with increased pressure is conducted into and stored in a pressure container (16).

Description

       

  



   Unter dem Flüssigkeitsspiegel wirkt dauernd gespeicherte potenzielle  Energie der Flüssigkeitssäule, die latent ist, solange die Potentialdifferenz  ruht. Die Erfindung ist eine kombinierte Kraft- und Arbeitsmaschine,  die mittels Druckmittelwandler und Druck-übersetzer die unter dem  Flüssigkeitsspiegel gespeicherte potentielle Energie in Nutzenergie  umsetzt.  Stand der Technik  



   Die zurzeit bekannten erneuerbaren Energiearten (Wind, Solar, Biogas  usw.) sind nicht ständig verfügbar und sind meistens von der Jahreszeit  und Witterung abhängig, die Umsetzung ist manchmal kompliziert und  teuer. Auch wenn die verfügbare Energie kostenlos ist, sind die Entstehungskosten  der Anlage zu hoch und der Wirkungsgrad oft zu niedrig. Manche Anlagen  brauchen grosse Räumlichkeiten oder eine grosse Betriebsfläche. Die  Erfindung liegt der Aufgabe zugrunde eine Maschine, die nach den  Gesetzen der Physik arbeitet, die unter dem Flüssigkeitsspiegel dauernd  wirkende potentielle Energie der Flüssigkeitssäule in Nutzenergie  umsetzt. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des  Anspruchs 1 gelöst. Die Entstehungskosten für die Anlage sind niedrig,  da die Anlage bei niedrigen Temperaturen und niedrigen Materialbelastungen  arbeitet.

     Beschreibung und Berechnung einiger Ausführungsbeispiele  



   Zu den nachfolgenden Beschreibungen der Erfindung sind Zeichnungen  vorgelegt:      Fig. 1: Positionen der Kolben in Zylinderkolonnen  mit Wasser-Luft-Druckübersetzer     Fig. 2: Positionen der Kolben  in Zylinderkolonnen mit Wasser-Flüssigkeit-Druckübersetzer      Fig. 3: Maschine mit Wasser-Luft-Druckübersetzer       Fig. 4:  Maschine mit Wasser-Flüssigkeit-Druck-übersetzer     Fig. 5: In  Behälter getauchte Maschine mit Wasser-Flüssigkeit Druckübersetzer     Fig. 6: In Behälter getauchte Maschine mit Druckmittelwandler.  



   In Fig. 1 und 3 ist die Zusammensetzung und Funktion einer Maschine  mit Wasser-Luft Druckübersetzer schematisch dargestellt. Der Druckübersetzer  besteht aus einem Zylinder-Kolben-System 24. Die Kolben 4 und 5 mit  unterschiedlichen Durchmessern D 1 , D 2  teilen den Zylinder in  drei Räume 1, 2, 3. Die Kolben sind miteinander mit der Kolbenstange  6 verbunden. Im Zylinderraum 1 wirkt der Druck der Wassersäule WS  auf Kolben 4, der proportional ihrer Höhe ist. Raum 2 ist wechselweise  mit reduziertem Luftdruck oder mit atmosphärischer Luft verbunden.  Raum 3 wird alternierend gefüllt und entleert. Die Maschine ist auf  einem Ständer 7 (Fig. 3) aufgebracht. Die Zylinder sind auf einem  Band 8 befestigt, der über Bandscheiben 10 mit dem Getriebemotor  9 vertikal nach oben "L" und nach unten "R" bewegt wird.

   Mit der  periodisch alternierenden vertikalen Bewegung der Zylinder-Kolben-Systeme  zwischen den oberen B und unteren C Steuervorgängen entsteht eine  Potentialdifferenz, die der effektiven Höhe der Wassersäule h e   proportional ist. 



   Fig. 1 zeigt die Verschiebung der Kolben in Zylindern, in Abhängigkeit  von der Höhe der Wassersäule h e , mit gasförmigem Fluidum im Zylinderraum  3. Zum Vergleich zeigt Fig. 2 die Positionen der Kolben mit flüssigem  Fluidum im Zylinderraum 3. 



   Ein Arbeitszyklus eines Zylinder-Kolben Systems fängt bei oberem  Steuervorgang A "L" (Fig. 3) an. Die Steuerventile 11 und 12 sind  offen. Die Luft mit reduziertem Druck wird aus dem Speicher 20, über  Reduzierventil 21, Dreheinführung 15, Verteilertrommel 16 und Leitungen  23 in den Zylinderraum 2 geleitet, die Kolben werden nach rechts  in die Ausgangslage    verstellt. Raum 3 wird mit Luft gefüllt, Wasser  aus dem Raum 1 verdrängt. Bei weiterem Steuervorgang in Pos. B "R"  wird das Steuerventil 11 geschlossen, das Ventil 12 zur atmosphärischen  Luft umgeschaltet. Beim Erreichen des höchsten Drucks der WS h e  , bei Pos. C "R", öffnet das Steuerventil 11 den Raum 3, die Füllung  wird unter erhöhtem Druck über Leitung 13, Sammeltrommel 14, Dreheinführung  in den Druckluftspeicher 25 geleitet.

   Bei Zylinderposition D "L"  werden die Steuerventile 11 geschlossen, Raum 1 bleibt mit Wasser  gefüllt, im Raum 2 wirkt die red. Druckluft, die Kolben bleiben bis  zum Steuervorgang A "L" auf der linken Seite. Bei weiterer Bewegung  der Kolonne fängt ein neuer Zyklus an. 



   Berechnungs-Beispiel der Leistungsabgabe und Verluste  einer Maschine  mit Wasser-Luft-Druckübersetzer nach Fig. 1 und 3. 



   Bei Berechnung der Motorleistung mit Wasser-Luft-Druckübersetzer  soll man erwägen, dass die Leistungsabgabe auf der pneumatischen  Seite unterschiedlich zur Leistung auf der hydraulischen Seite ist,  da der Kolbenhub s 1 =s 2  fest ausgelegt und die Luft stark kompressibel  ist. Die Übersetzungszahl soll so bestimmt werden, dass diese Zahl  für den Druck wie auch für das Volumen gleich ist. Für das Berechnungsbeispiel  wurde für Luft die Formel W=p 1 .V 1 .lnp 2 /p 1 .10<2> verwendet.                                                             



   



   Gegeben: 



   Für Wasser: O D 1 =0,6m, A 1 =0,282m<2>, s 1 =0,5m, V 1 =0,14m<3>,  p 1 =28mWS=2,8.10<5>Pa 



   



   Für Luft: O D 2 =0,25m, A 2 =0,049m<2>, s 2 =0,5m, V 2 =0,024m<3  >p 2 =16.10<5>Pa 



   



   Bandgeschwindigkeit: 3,2m/s, Zylinderteilung T=0,8m, aktive Zylinder  n=4/s, Übersetzung i=5,71. Nach dieser Berechnung werden die Zahlen  für Arbeit und Leistung bei unterschiedlichen Volumen und Druck in  den Zylindern ausgeglichen. 



     Druckluft für die Rückstellung der Kolben p 3 =0,15bar, n=h e  :T h e =28m:0,8m=35 Zyl./h e 



   



   Aufgabe: 



   1. Berechnung der Motorleistung 



   2. Berechnung der Verluste 



   2a. Leistungsbedarf für die Bewegung der Zylinderkolonnen 



   2b. Leistungsbedarf für die Rückstellung der Kolben 



   2c. Wirkungsgrad 



   



   Lösung: 



   1. P1=A1.p1.10<2>.s 1 .n P 1 =0,282.2,77.10<2>.0,5.4=  156kW  (39kW/Zyl.)                                                      



   W[kNm], P 1 [kW], A 1 [m<2>], p 1 [Pa], [10<5>/10<3>], s 1  [m],  n [Z/s] 



   2a. Die Luft im Zylinderraum 3 wird auf 16 bar komprimiert, proportional  zum Kolbenhub wird der Raum 2 verkleinert, Raum 1 vergrössert. Nach  Berechnung werden die Räume 2 in der Zylinderkolonne auf cca 400  l (400 kg) verkleinert. 



   P 2a =m.g.v.10<-><3> P 2 a =400.9,81.3,2.10<-><3>= 12,5 kW 



   P 2a [kW], m[kg], g[9,81], v[m/s],10"<>3. 



   2b. P 2 b=A1.p 3 .s 1 .n.10<-3 > P 2b  =0,282.0,15.10<5>.0,5.4. 10<-><3>=  8,46 kW 



   2c. eta 2a =0,92 eta 2b =0,93 mech 0,85= 0,72 (Schätzung) 



   In Fig. 2 und 4 ist eine Maschine mit Wasser-Flüssigkeit-Druckübersetzer  dargestellt. Der Druckübersetzer 30 besteht aus einem Zylinder-Kolben-System  mit zwei Kolben 4 und 5 mit unterschiedlichen Durchmessern D 1 ,  D 2 , die mit der Kolbenstange 6 miteinander verbunden sind. Der  Zylinder ist von den Kolben in drei Räume 1, 2, 3 geteilt. Im Raum  1 wirkt der Druck der WS auf den Kolben 4, Raum 2 ist abwechselnd  mit Druckluft oder mit atmosphärischer Luft gefüllt, Raum 3 ist alternierend  gefüllt und entleert. Der Wasserspiegel ist im Behälter 15 gehalten,  das Wasser wird über Leitungen 19, mehrkanal- drehbare Verbindung  16, Verteilertrommel 18, direkt in den Zylinderraum 1 geleitet. Die  Flüssigkeit, z.B. das Hydrauliköl, wird vom Behälter 17 über Leitungen  20,    drehbare Verbindung, Verteilertrommel 21 über das Steuerventil  11 in den Raum 3 geleitet.

   Die Luft wird mit reduziertem Druck für  die Rückstellung der Kolben aus dem Speicher 24 entnommen, über Reduzierventil  25, Leitungen 27, drehbare Verbindung, Verteilertrommel 26 und Steuerventil  31 in den Raum 2 geleitet. Auf der Trägersäule 32 ist ein Getriebemotor  14 aufgebaut, der mittels zwei Bandscheiben 13 das Zylinderband 12,  an dem die Druckübersetzer geordnet sind, vertikal nach oben und  nach unten bewegt. Mit einem Steuervorgang fängt ein Arbeitszyklus  eines Druck-übersetzers bei Pos. A "L" (Fig. 2) an. Steuerventile  11 und 31 werden geöffnet. Die Druckluft verschiebt die Kolben in  die Ausgangslage nach rechts. Bei dieser Bewegung der Kolben wird  der Raum 3 mit Flüssigkeit gefüllt, aus dem Raum 1 das Wasser verdrängt.  Beim Steuervorgang in Zylinderposition B "R" schliesst das Ventil  11, Ventil 31 wird zur Entlüftung verstellt.

   Die Kolben sind von  der im Raum 3 eingeschlossenen Flüssigkeit blockiert. Bei Bewegung  der Zylinder nach unten, bei Pos. C "R", wird das höchste Potential  erreicht, Steuerventil 11 öffnet den Raum 3, die Flüssigkeit mit  erhöhtem Druck über Leitungen 22, Sammeltrommel 23, drehbare Verbindung,  Rückschlagventil in den Hydrospeicher 29 geleitet. Der Zylinderraum  3 ist entleert, Raum 1 mit Wasser gefüllt. Bei Bewegung der Zylinderkolonne  nach oben, bei Pos. D "L", werden die Steuerventile geschlossen,  bei erreichen der Pos. A "L" fängt ein neuer Zyklus an. 



   Fig. 5 zeigt schematisch eine Maschine mit Wasser-Flüssigkeit-Druckübersetzer,  die unter dem Wasserspiegel in einem Behälter 10 getaucht, arbeitet.  Auf dem Ständer 21 ist ein Getriebemotor 23 aufgebaut, der mit den  Bandscheiben 22 die auf dem Band 20 befestigten Zylinder nach oben  und nach unten bewegt. Der Druckübersetzer besteht aus einem Zylinder  9, zwei Kolben 4 und 5 mit unterschiedlichen Durchmessern. Die Kolben  sind miteinander mit einer Kolbenstange 6 verbunden und teilen den  Zylinder in drei Räume. Die Ausgangsposition    eines Druckübersetzers  ist beim Steuervorgang A "L" (Fig. 2). Bei dieser Pos. des Zylinders  ist das Steuerventil 8 offen, die Kolben sind von der Rückstellfeder  7 nach rechts verschoben, unterwegs Raum 3 mit Flüssigkeit gefüllt,  aus dem Raum 1 wird das Wasser verdrängt.

   Raum 2 wird über Leitungen  11, Trommel 12, Dreheinführung 13 direkt mit der atmosphärischen  Luft verbunden. Im Behälter 17 ist der Flüssigkeitsspiegel gehalten,  die Flüssigkeit, z.B. Hydrauliköl, wird über Leitungen 18, Dreheinführung,  Verteilertrommel 19 und über das Steuerventil in den Zylinderraum  3 geleitet. 



   Beim Steuervorgang B "R", bei Bewegung der Zylinderkolonne nach unten,  wird das Steuerventil 8 geschlossen, die Kolben sind hydraulisch  blockiert, bis zum weiteren Steuervorgang in Pos. C "R". Da wird  das Steuerventil 8 geöffnet, die Flüssigkeit mit erhöhtem Druck über  Leitungen 14, Sammeltrommel 15, Dreheinführung über ein Rückschlagventil  in den Druckspeicher 16 geleitet. Beim Steuerungsvorgang bei Pos.  D "L", bei Bewegung der Zylinderkolonnen nach oben, wird das Steuerventil  geschlossen, die Kolben wurden nach links geschoben, die Rückstellfeder  wird vorgespannt, Raum 1 mit Wasser gefüllt. Bei Steuervorgang in  Pos. A "L" fängt ein neuer Zyklus an. 



   In der Fig. 6 ist die Funktion und die Zusammensetzung einer Maschine  mit Wasser-Luft-Druckmittelwandler schematisch dargestellt. Die Maschine  in einem Behälter 29, die unter dem Wasserspiegel getaucht, arbeitet.  Auf einer Trägersäule 28 ist ein Getriebemotor 26 aufgebaut, der  über die Bandscheiben 27 auf dem Band 25 geordnete Zylinder 21 vertikal  nach oben und nach unten bewegt. Ein Arbeitszyklus eines Druckmittelwandlers  fängt nach einem Steuervorgang bei Pos. A "L" (Fig. 1) an. Bei dieser  Position wird aus den Behältern 215 (Fig. 6) eine kleine Menge Luft  abgezweigt, mit Reduzierventil 216 wird der Druck vermindert, aus  dem    Speicher 217 über Dreheinführung 213, Verteilertrommel 218,  Leitungen 219 über elektrisch betätigtem fein einstellbarem Druck-  und Dosierventil 221 wird der Kolben 22 in die Ausgangsposition nach  rechts rückgestellt.

   Der Zylinderraum 24 wird mit Luft gefüllt, aus  dem Raum 23 das Wasser verdrängt. Beim Erreichen der Zylinderposition  B "R" schliesst das Steuerventil 210 den Raum 24. Bei weiterer Bewegung  der Zylinder nach unten, mit wachsendem Druck der Wassersäule h e  auf den Kolben 22 wird die Luft komprimiert und das Volumen im Raum  24 verkleinert. Bei Pos. C "R" nach Steuervorgang, die komprimierte  Luft über Leitungen 211, Sammeltrommel 212, Dreheinführung, Rückschlagventil  214 in den Druckluftspeicher 215 geleitet. Bei Erreichung der Zylinderposition  D "L" ist der Zylinderraum 24 entleert, Raum 23 mit Wasser gefüllt,  Steuerventile schliessen bis zum Erreichen der Pos. A "L", nachher  folgt ein neuer Zyklus.



  



   Below the liquid level, there is a permanent potential energy stored in the liquid column, which is latent as long as the potential difference is at rest. The invention is a combined power and work machine, which converts the stored under the liquid level potential energy into useful energy by means of pressure transducer and pressure translator. State of the art



   The currently known renewable energy sources (wind, solar, biogas, etc.) are not always available and are mostly dependent on the season and weather, the implementation is sometimes complicated and expensive. Even if the available energy is free, the cost of producing the system is too high and the efficiency is often too low. Some systems require large premises or a large operating area. The invention is based on the object of a machine that operates according to the laws of physics, which implements the liquid column permanently acting potential energy of the liquid column in useful energy. This object is solved by the characterizing features of claim 1. The production costs for the system are low because the system operates at low temperatures and low material loads.

     Description and calculation of some embodiments



   To the following descriptions of the invention drawings are presented: Fig. 1: Positions of the pistons in cylinder columns with water-air pressure booster Fig. 2: Positions of the pistons in cylinder columns with water-liquid-pressure booster Fig. 3: machine with water-air Pressure converter Fig. 4: Machine with water-liquid-pressure-translator Fig. 5: Machine immersed in container with water-liquid pressure intensifier Fig. 6: Machine immersed in container with pressure medium converter.



   In Fig. 1 and 3, the composition and function of a machine with water-air pressure intensifier is shown schematically. The pressure intensifier consists of a cylinder-piston system 24. The pistons 4 and 5 with different diameters D 1, D 2 divide the cylinder into three spaces 1, 2, 3. The pistons are connected to each other with the piston rod 6. In the cylinder chamber 1, the pressure of the water column WS acts on piston 4, which is proportional to their height. Room 2 is alternately connected to reduced air pressure or to atmospheric air. Room 3 is alternately filled and emptied. The machine is mounted on a stand 7 (Figure 3). The cylinders are mounted on a belt 8 which is moved over discs 10 with the gear motor 9 vertically upwards "L" and down "R".

   With the periodically alternating vertical movement of the cylinder-piston systems between the upper B and lower C control operations creates a potential difference, which is the effective height of the water column h e proportional.



   1 shows the displacement of the pistons in cylinders, as a function of the height of the water column h e, with gaseous fluid in the cylinder space 3. For comparison, FIG. 2 shows the positions of the pistons with liquid fluid in the cylinder space 3.



   A duty cycle of a cylinder-piston system starts at upper control A "L" (FIG. 3). The control valves 11 and 12 are open. The air at reduced pressure is passed from the memory 20, via reducing valve 21, rotary inlet 15, distributor drum 16 and lines 23 in the cylinder chamber 2, the pistons are adjusted to the right in the starting position. Room 3 is filled with air, water is displaced from room 1. Upon further control in Pos. B "R", the control valve 11 is closed, the valve 12 is switched to the atmospheric air. Upon reaching the highest pressure of WS h e, at Pos. C "R", the control valve 11 opens the space 3, the filling is passed under increased pressure via line 13, collecting drum 14, rotary inlet into the compressed air reservoir 25.

   In cylinder position D "L", the control valves 11 are closed, room 1 remains filled with water, in room 2, the red acts. Compressed air, the pistons remain until the control process A "L" on the left side. As the column continues to move, a new cycle begins.



   Calculation example of the power output and losses of a machine with water-air-pressure booster of Fig. 1 and 3.



   When calculating the engine power with water-air-pressure booster, one should consider that the power output on the pneumatic side is different to the power on the hydraulic side, since the piston stroke s 1 = s 2 fixed design and the air is highly compressible. The ratio should be determined so that this number is the same for both pressure and volume. For the calculation example, the formula W = p 1 .V 1 .lnp 2 / p 1 .10 <2> was used for air.



   



   given:



   For water: O D 1 = 0.6m, A 1 = 0.282m <2>, s 1 = 0.5m, V 1 = 0.14m <3>, p 1 = 28mWS = 2.8.10 <5> Pa



   



   For air: O D 2 = 0.25m, A 2 = 0.049m <2>, s 2 = 0.5m, V 2 = 0.024m <3> p 2 = 16.10 <5> Pa



   



   Belt speed: 3.2m / s, cylinder pitch T = 0.8m, active cylinder n = 4 / s, ratio i = 5.71. According to this calculation, the numbers for work and performance are balanced at different volumes and pressures in the cylinders.



     Compressed air for the return of the pistons p 3 = 0.15 bar, n = h e: T h e = 28 m: 0.8 m = 35 cyl./h e



   



   Task:



   1. Calculation of engine power



   2. Calculation of losses



   2a. Power requirement for the movement of the cylinder columns



   2 B. Power requirement for the return of the pistons



   2c. efficiency



   



   Solution:



   1. P1 = A1.p1.10 <2> .s 1 .n P 1 = 0.282.2.77.10 <2> .0.5.4 = 156kW (39kW / Cyl.)



   W [kNm], P 1 [kW], A 1 [m <2>], p 1 [Pa], [10 <5> / 10 <3>], s 1 [m], n [Z / s]



   2a. The air in the cylinder chamber 3 is compressed to 16 bar, the space 2 is reduced proportionally to the piston stroke, room 1 is increased. After calculation, the spaces 2 in the cylinder column are reduced to cca 400 l (400 kg).



   P 2a = m.g.v.10 <-> <3> P 2 a = 400.9.81.3.2.10 <-> <3> = 12.5 kW



   P 2a [kW], m [kg], g [9,81], v [m / s], 10 "<> 3.



   2 B. P 2 b = A1.p 3 .s 1 .n.10 <-3> P 2b = 0,282.0,15.10 <5> .0,5.4. 10 <-> <3> = 8.46 kW



   2c. eta 2a = 0.92 eta 2b = 0.93 mech 0.85 = 0.72 (estimate)



   In Fig. 2 and 4, a machine with water-liquid-pressure booster is shown. The pressure booster 30 consists of a cylinder-piston system with two pistons 4 and 5 with different diameters D 1, D 2, which are connected to the piston rod 6 together. The cylinder is divided by the pistons into three spaces 1, 2, 3. In space 1, the pressure of the WS acts on the piston 4, space 2 is alternately filled with compressed air or atmospheric air, space 3 is alternately filled and emptied. The water level is held in the container 15, the water is passed via lines 19, multi-channel rotatable connection 16, distributor drum 18, directly into the cylinder chamber 1. The liquid, e.g. the hydraulic oil is passed from the container 17 via lines 20, rotatable connection, distributor drum 21 via the control valve 11 into the space 3.

   The air is removed from the reservoir 24 at reduced pressure for the return of the pistons, passed through reducing valve 25, lines 27, rotatable connection, distributor drum 26 and control valve 31 in the space 2. On the support column 32, a geared motor 14 is constructed, which moves by means of two discs 13, the cylinder belt 12, on which the pressure booster are arranged, vertically upwards and downwards. With a control operation, a duty cycle of a pressure converter starts at pos. A "L" (FIG. 2). Control valves 11 and 31 are opened. The compressed air moves the pistons to the starting position to the right. During this movement of the piston, the space 3 is filled with liquid, displaced from the space 1, the water. When control in cylinder position B "R" closes the valve 11, valve 31 is moved to vent.

   The pistons are blocked by the liquid trapped in the space 3. When moving the cylinder down, at Pos. C "R", the highest potential is reached, control valve 11 opens the space 3, the liquid with increased pressure via lines 22, collecting drum 23, rotatable connection, check valve in the hydraulic accumulator 29 passed. The cylinder chamber 3 is emptied, room 1 filled with water. When moving the cylinder column upwards, at pos. D "L", the control valves are closed, when reaching pos. A "L" a new cycle begins.



   Fig. 5 shows schematically a machine with water-liquid pressure booster submerged below the water level in a container 10, works. On the stand 21, a geared motor 23 is constructed, which moves with the discs 22, the cylinder 20 mounted on the belt up and down. The pressure booster consists of a cylinder 9, two pistons 4 and 5 with different diameters. The pistons are connected together with a piston rod 6 and divide the cylinder into three spaces. The starting position of a pressure booster is in the control process A "L" (Fig. 2). In this Pos. Of the cylinder, the control valve 8 is open, the pistons are moved by the return spring 7 to the right, traveling space 3 filled with liquid from the room 1, the water is displaced.

   Room 2 is connected via lines 11, drum 12, rotary inlet 13 directly to the atmospheric air. In the container 17, the liquid level is held, the liquid, e.g. Hydraulic oil is passed through lines 18, rotary inlet, distributor drum 19 and the control valve in the cylinder chamber 3.



   In the control process B "R", with movement of the cylinder column down, the control valve 8 is closed, the pistons are hydraulically blocked until the further control process in Pos. C "R". Since the control valve 8 is opened, the liquid with increased pressure via lines 14, collection drum 15, rotary inlet via a check valve in the pressure accumulator 16 passed. During the control process at pos. D "L", when the cylinder columns move upwards, the control valve is closed, the pistons are pushed to the left, the return spring is preloaded, room 1 is filled with water. When control is in pos. A "L", a new cycle begins.



   6, the function and the composition of a machine with water-air pressure transducer is shown schematically. The machine operates in a container 29 submerged below the water level. On a support column 28, a geared motor 26 is constructed which moves over the discs 27 on the belt 25 ordered cylinder 21 vertically upwards and downwards. A duty cycle of a pressure medium converter begins after a control operation at Pos. A "L" (Fig. 1). In this position, a small amount of air is diverted from the reservoirs 215 (FIG. 6), the pressure is reduced by the reducing valve 216, from the reservoir 217 via rotary inlet 213, distributor drum 218, lines 219 via electrically operated finely adjustable pressure and metering valve 221 the piston 22 is returned to the starting position to the right.

   The cylinder chamber 24 is filled with air, displaced from the space 23, the water. Upon reaching the cylinder position B "R", the control valve 210 closes the space 24. Upon further movement of the cylinder down, with increasing pressure of the water column h e on the piston 22, the air is compressed and the volume in the space 24 is reduced. At Pos. C "R" after control process, the compressed air through lines 211, collecting drum 212, rotary inlet, check valve 214 into the compressed air reservoir 215 passed. When the cylinder position D "L" is reached, the cylinder space 24 is emptied, space 23 filled with water, control valves close until they reach the position A "L", after which a new cycle follows.


    

Claims (5)

1. Maschine zur Umsetzung und Nutzung der unter einem Flüssigkeitsspiegel eines Behälters dauernd wirkenden potentiellen Energie, welche mit einem Antriebsmotor (14) und mehreren Zylinder-Kolben-Systemen, welche als Druckübersetzer (30) oder Druckmittelwandler ausgeführt sind, bestückt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder-Kolben-Systeme vertikal periodisch nach oben und nach unten bewegt werden, dass beim unteren Wendepunkt das höchste Energiepotential der Flüssigkeitssäule bei einem ersten Kolben (4) erreicht wird, dass nach einem Steuerungsvorgang die Kraft vom ersten Kolben mittels einer Kolbenstange (6) auf einen zweiten Kolben (5) übertragen wird, damit der Druck eines Fluidums in einem inneren Zylinderteil (3) des entsprechenden Zylinder-Kolben-Systems erhöht und über Leitungen in einem Druckbehälter (29) geleitet und gespeichert wird. 1. Machine for the implementation and use of under a liquid level of a container permanently acting potential energy, which is equipped with a drive motor (14) and a plurality of cylinder-piston systems, which are designed as pressure booster (30) or pressure medium converter, characterized in that the cylinder-piston systems are moved vertically upwards and downwards in such a way that at the lower point of inflection the highest energy potential of the liquid column is reached in a first piston (4), that after a control operation the force from the first piston is increased by means of a piston rod (6 ) is transferred to a second piston (5), so that the pressure of a fluid in an inner cylinder part (3) of the corresponding cylinder-piston system is increased and passed through lines in a pressure vessel (29) and stored. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder-Kolben-Systeme als Druckmittelwandler (21) ausgeführt sind.      2. Machine according to claim 1, characterized in that the cylinder-piston systems are designed as pressure medium converter (21). 3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder-Kolben-Systeme als Druckübersetzer ausgeführt sind. 3. Machine according to claim 1, characterized in that the cylinder-piston systems are designed as a pressure booster. 4. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder-Kolben-Systeme (9) unter dem Flüssigkeitsspiegel getaucht, ohne Zuleitungen zum Zylinderinnenraum (1) eingesetzt sind. 4. Machine according to claim 1 or 2, characterized in that the cylinder-piston systems (9) immersed under the liquid level, without supply lines to the cylinder interior (1) are used. 5. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsspiegel im Behälter (17) gehalten und die Flüssigkeit in Zylinder-Kolben-Systemen mit Leitungen angeschlossen sind. 5. Machine according to claim 1 or 2, characterized in that the liquid level in the container (17) held and the liquid in cylinder-piston systems are connected with lines.
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