CN101545448A - 水往高处流动力机 - Google Patents

Abstract

本发明为水往高处流动力机，包括圆柱状重力通道；圆柱状浮子；圆柱状活塞套；主液体池；圆柱状浮力通道；液体；低位液体池；高位液体池；液体通道；重力通道液体入口；导向滑面；导向罩；天窗；水力发电设备或水力机械；液体。隔板开关；底座等。通过三个相互关联的液体池和重、浮力通道，并预置亚铃状活塞式浮子。在天窗处对重力通道增加浮子时，底部活塞套出口处的浮子就会被压出一个进入主液体池，并把在重力通道缺口处夹带的液体带入，主液池多出液体流入高位液体池，再由管道流到低位液体池，并带动设备运转，浮子在浮力作用下进入浮力通道，将最上面的浮子顶出在导向罩的引导下滑入重力通道，持续不停，实现液体由低位向高位转移，从而产生液体势能而被应用。是一项简易可行的极具重大意义的发明。

Description

水往高处流动力机

技术领域

本发明涉及一种重力势能和浮力势能交替作用于浮子转化为动力的动力机。

背景技术

物体受地球引力而产生一个方向向下的重力，由此形成的重力势能取之不减，用之不尽。并导致物体在无支撑状态下向下垂直运动；置于液体中比重小于液体的物体，在浮力作用下，产生一个向上的浮力，由此形成的浮力势能取之不减，用之不尽。在无阻碍的情况下，令物体向上运动；当高处的液体流到下方的过程中，其中液体的重力可带动发电设备或其它机械设备而提取动能。充分利用重力向下，浮力向上的自然法则，来带动物体作持续不断的上下循环运动，从而产生电能，或引伸制造各种动力机械，至今尚无先例与报导。故而，充分利用重、浮力的特性，制造成势能转化为动力的动力机，为人类造福，具有重大意义。

发明内容

本发明的目的，就是提供一种利用势能产生电能或其它动能的发电机或动力机，利用重浮力的交替作用，使液体由低处移到高处，再由高处流下，带动发电或其它机械设备，成为发电或获取动能的动力机。

本发明含如下几大部分：即：盛放液体供浮子浮起的主液体池；主液体池中的浮力通道；与主液体池相邻的重力通道；重力通道下端与主液体池相通的活塞套；浮子；导向罩；蓄有待上移液体其液面和重力通道相通的低位液体池；与主液体池液面相通的高位液体池，高、低位液体池的液体连通管道，所有液体池中的液体。置于液体连通管道中的发电机备或其它动力设备，开关，天窗，上下导向罩，上下导向滑面，重力通道液体入口(缺口)，底盘支架等。

本发明通过重力与浮力使浮子上下循环连续运动。在重力通道中预置首尾相连N个浮子积压在重力通道之中，浮子重的一端须一致向上，重力通道底部为活塞套，上部略宽松。这些N个浮子的重量(包括浮子在重力通道缺口处夹带液体的重量)抵消活塞套与浮子的摩擦力之后，刚好能把重力通道最下面的浮子压至将要脱离活塞套而呈相对静止状态。当重力通道上部增加浮子，最底层的浮子便会脱离通道活塞被推入主液体池中。进入主液体池中的浮子，在导向罩和导向滑面的引导和浮力作用下进入浮力通道上升。浮力通道高出液体平面高度，不小于单个浮子的高度，并预置M个首尾相连浮子，这些浮子聚合而成的浮力足以将单个浮子顶出液面，并在上导向罩和上导向滑面的引导和重力作用下，进入到相邻的重力通道之中。如此循环往复。预置时，浮力通道内浮子轻的一端须一致向上。浮子的设计呈亚铃状，即两端部为子弹头与圆柱相结合、两端之间是直杆连接，外观全对称，并在其中一端内置适当重量的重力块，使浮子两端轻重有别，满足浮子在液体中呈竖直态或近于竖直浮起为宜，确保浮子依次竖直进入浮力通道。在重力通道预置的若干(N)个浮子高度处的外侧，开一与低位液体池液面相连的缺口，低位液体池的液体表面略高于缺口并将其覆盖，缺口的高度小于单个浮子的长度，实用中1/3左右甚至更短些，以便低位液体池中的液体能及时充满浮子两端之间的中间空白处且不至于浮子窜出。在重力通道上方继续降落的浮子不断在该缺口处夹带液体，进入重力通道活塞套中。而最下面的浮子将连同浮子中间的液体被挤出进入主液体池，浮子随即浮起进入浮力通道。而夹带的液体则增加了主液体池的液体数量，引发主液体池液面升高，而溢流到高位液体池。在高位液体池液体表面处，设置与低位液体池相连通的液体通道。当高位液体池因主液体池液面升高而流进液体时，高位液体池因液面增加而流到通向低位液体池的管道，位于高位液体池下方低位液池上方的连通管道内的发电或利用液体势能的动力设备从而被带动产生能量。低位液体池的液体因高位液体池的流入，液体在重力通道缺口处，又进入浮子中段的空间，如此液体在浮子的带动下，不断由低位池经主液体池到高位液体池，再回到低位液体池中；而浮子则不断由重力通道经活塞进入主液体池，继而进入浮力通道，再由浮子聚合顶起送入重力通道，连续不断循环且不断在重力通道缺口处夹带液体送往主液体池。

以上过程可知：在重力通道，添加浮子在已预置的N个浮子之上时，重力通道内最下面的浮子脱离进入液体，并将由重力通道缺口夹带的液体带入主液体池，增加主液体池液面高度，主液池液面高出部分的液体流入高位液体池，再由管道流到低位液池，并带动设备运转。而浮子在浮力作用下，进入浮力通道，浮力通道最上面的浮子被送出水面进入重力通道，如此循环往复，产生发电或获取动力，从而成为动力机。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图，包括1、主液体池；2、圆柱状浮力通道；3、圆柱状重力通道；4、圆柱状活塞式浮子；5、圆柱状活塞套；6、液体；7、上部导向罩；8、低位液体池；9、水力发电设备或水力机械；10、浮子中段与活塞套形成的空间所夹带的液体。11、隔板开关。12，高位液体池；13连接高低位液体池的液体通道(实际运用中可直接将高位接口接到主液体池液面齐平处，为便于理解而设高位液体池)，14重力通道在低位液体池处的缺口(低位液体池液体入口)，15浮力通道的网眼(增加浮子在主液体池中的整体浮力效果)。16下部导向罩，17、上部具网眼滤液的导向滑面，18、下部导向滑面，19、天窗，20、底座；21、主液体池与高位液体池连通管道(实用运用中可将高位液体池与主液体池合并)

图2为亚铃状浮子式活塞结构示意图，包括22、弹性减震子弹头；23、圆柱活塞体24、浮子两端连杆；25、减震垫圈；26、重力块。

具体实施方案

如图所示，本发明通过设置三个相互关联的液体池，同时在相应位置设重、浮力通道，预置亚铃状活塞式浮子，在天窗处对重力通道增加浮子时，底部活塞出口处的浮子就会被压出一个进入液体，并将由重力通道缺口处夹带的液体带入主液体池，增加主液体池液面高度，主液池液面高出部分的液体流入高位液体池，再由管道流到低位液体池，并带动设备运转，浮子在浮力作用下作上升运动，进入浮力通道，此时浮力通道预置的浮子，因其下部增加浮子，又会将最上面的浮子顶出在导向罩的引导下滑入重力通道，如此循环反复，持续不停，实现液体由低位的高位转移，从而产生能量。在势能的获取上，除前述外，还可在浮子上置永磁体，在重、浮力通道外侧四周置发电线圈，利用浮子上下往复运动切割磁力线发电获取能量。

具体运用中，可根据需求决定浮子的数量、体积、形态，浮子与液体的比重，重、浮力通道的长度、材料表面的光滑度，活塞套的工作效率、高低液池的液面落差、发电系统的结构等方式进行设计。是一项简易可行的极具重大意义的动力机发明。

Claims (9)

1、浮子形状为亚铃状，即：两端以子弹头加圆柱相结合呈子弹状，浮子两端园柱体中心部位用直杆连接。(如图2)呈亚铃中心对称状，并在两端圆柱体内的一端置适当的重力块，以使浮子在液体中一端向上呈竖直态浮起。两个浮子接触时，两个子弹头形状对顶形成的空间，要能容下浮子浮出液面可能夹带的液体。浮子的比重须小于液体的比重以便在浮力作用下产生上升运动，且比重的大小要与权利2所述N个浮子在重力通道活塞内聚集的重力之和及在浮力通道上方的M个浮子聚集的浮力之和相匹配。在相匹配的区间内，须考虑到所要获取能量的效率，亦即要考虑到高位液体池液面与低位液体池液面的落差，落差大小与效率高低成正比。浮子两端子弹头采用弹性好的橡胶材料或其它材料，降低在运动中的碰撞损毁。子弹头圆柱体直径略小于浮力通道和重力通道的直径，但须与重力通道下部的活塞套相匹配。

2、一种由主液体池、高位液体池和低位液体池构成的重浮力势能提取装置。在主液体池中设有垂直的网眼状圆柱形浮力通道和垂直的圆柱形重力下降通道，且两通道上部通过导向罩和导向滑面、下部通过主液体池相连通。重力通道底部圆柱形活塞套与浮子匹配并与主液体池底部相连，浮子两端的圆柱体作为活塞隔离主液体池中的液体，重力通道一侧位于活塞套上方有开口与低位液体池液面相通。在浮力通道内壁上开若干沙眼状小孔，以便容器内液体能产生整体浮力效果。在重力通道上部设置可插入式隔板，用作截留浮子控制运行的开关，在重力通道的顶部预留天窗用作增减浮子的窗口。液体为水或油类或其它类液体，而水当为首选。

3、在重力通道预置若干(N)个浮子首尾相连，并使N个浮子堆积的重力(包含浮子中间部分及两个浮子子弹头相触形成的空间所夹带液体的重量)，连同活塞套与浮子活塞间的摩擦力，刚好能把重力通道最下面活塞出口处的浮子压至将要脱离活塞套而呈相对静止状态。以对抗液体该处浮子的浮力使之平衡，且液体在浮子活塞的阻隔下不渗入重力通道之中。当给重力通道增加浮子时，最下面的浮子将被推入液体之中经导向罩和导向滑面进入浮力通道，预置时须将浮子重的一端统一向上。在浮力通道上部，预置若干(M)个浮子首尾相连，使M个浮子聚合的浮力，刚好能将1个浮子托出液面。并保持相对静止状态。浮子稍轻的一端统一向上。当浮力通道下部增加浮子时，最上面的浮子将被顶出，并经导向罩和滑面板滑入重力通道。

4、重力通道底部采用活塞套与活塞的原理设计，单个浮子的两端园柱体为活塞。为提高效率并具有良好的隔绝液体效果。除采用常规活塞套设计外，也可采用弹性好的貝收缩功能橡胶材料作为重力通道底部的活塞套。活塞套长度为N个浮子的高度，并与浮子相匹配，做到既能使浮子在其中因重力滑动又能防止液体渗入。重力通道在活塞套上方采用呈上大下小喇叭口型垂直设计，活塞套上部的重力通道直径略大于浮子直径，以免产生摩擦力阻碍下行效果。但上部的直径不能过大，以免浮子并列挤塞堵死通道，略大于浮子直径即可。同理浮力通道上部倒喇叭口垂直设计，其直径略大于浮子即可。

5、在重力通道下方选择开口与低位液体池相连，并使该池液面覆盖该口既可。所选开口应符合以下要求：一是开口长度不宜超过浮子的长度，二分之一长度甚至可以更短些，以免过长浮子窜出重力通道；二是开口在重力通道的高度，应是在重力通道预置N个活塞累加的高度之和，三是开口广度以不超过重力通道二分之一为宜，此处开口的目的是让低位液体池的液体进入到亚铃状浮子中间的空旷处并被浮子送入主液体池。

6、在重力通道底部活塞套出口，及浮力通道的顶部设置弧形导向罩和导向滑面，以确保浮子在重浮力作用下，按既定途径调转方向连续运行。其中重力通道底部活塞套与主液体池相连的出口处，垂直向下一个浮子的长度，设置截面为半园状的弧形导向罩，半园形的直径略大于浮子直径；在浮力通道上部高出主液体池液面一个浮子的长度置截面为半园状的弧形导向罩，并在浮力通道高出主液体池液面稍许设倾后的滑面板搭上重力通道靠近主液体池一侧，以便浮子滑入重力通道，该滑面板设网眼以过滤浮子可能夹带的液体。浮力通道、重力通道、活塞套、活塞式浮子两端均为圆柱状。

7、在高位液体池一侧，液面与主液体池液面相同高度水平位置用管道连接，在另一侧液面处开口连接一液体管道，该管道另一端与低位液体池液面连通，并在该管道临近低位液体池的上方设发电或利用液体势能运转的设备提取能量。

8、重力通道的底部距液体的底部至少大于单个浮子的长度，浮力通道在液面上的高度略大于一个浮子的长度，浮力通道的底部距液体底部至少要有一个浮子长度的距离。重力通道和浮力通道内壁及浮子外表均采用光滑材料，以降低阻力。

9、浮力通道预置若干(M)个浮子首尾相连共同产生的浮力，将最上面的一个浮子托出液机呈静止的初始状态，同时重力通道开口处下端预置若干(N)个浮子首尾相连产生的重力(包括浮子夹带液体的重量)，除去活塞套与浮子活塞间的摩擦力，刚好能把重力通道最下面的浮子压至将要脱离活塞套而呈相对静止状态。此时在重力通道或在浮力通道添置浮子，启动整个系统运行，相反，在上述之中截留浮子将使系统回到初始相对静止状态。在可添浮子的极限内，浮子添置的多少，将影响能量的多寡。添置时要按1、2项要求注意浮子两端方向的一致性。

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