CN102444535A - 一种利用溶液提取环境热能的系统 - Google Patents

Abstract

一种利用溶液提取环境热能的系统，由高位容器、低位容器、溶剂通道、气体通道、半透膜、液轮机、低位容器溶液、高位容器溶液组成，高位容器比低位容器位置高，在高位容器中装有高位容器溶液，在低位容器中装有低位容器溶液，在高位容器、低位容器之间，通过溶剂通道与气体通道连接成一个溶剂的闭合通路，液轮机位于溶剂通道中，在溶剂通道与高位容器的连接处装有半透膜，在高位容器与低位容器中分别装有溶剂相同溶质不相同的溶液或溶剂相同溶质也相同但浓度不同的的溶液，在环境热能的作用下，通过溶剂的循环提取能量供人类使用。

Description

一种利用溶液提取环境热能的系统

 

所属技术领域

本发明涉及一种提取环境热能的系统，尤其是使用两种不同种类的溶液或同种类不同浓度的溶液提取环境热能加以宏观利用的系统。

背景技术

目前，按照热力学的观点，环境中（包含空气、水、其它物体）含有大量的热能，但不能从单一的热源提取能量加以利用而不产生其它影响，到目前为止，还没有人能够实现从单一热源提取能量实现宏观使用，很多试验都宣告失败，因为这一做法违背了热力学第二定律，也就意味着还没有人能够突破热力学第二定律的限制，从另一个角度讲，热力学第二定律也只是一个宏观统计规律，从单一热源提取能量并不违背能量守恒定律，即热力学第一定律，能不能突破热力学第二定律的限制，要看使用什么方法，热力学第二定律作为一个宏观统计规律，最终会被人们攻破，只不过需要时间来实现。

发明内容

为了克服现有技术无法利用单一热源提取能量的缺点，本发明提出了使用两种不同种类的溶液或同种类不同浓度的溶液提取环境热能加以宏观利用的系统，也就是提取单一热源的能量加以利用，其指导思想是利用微积分的原理实现的，即把细小的能量实现累加，使其在宏观上显现并被人类加以利用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明的一种利用溶液浓度差提取环境热能的系统的系统，由高位容器、低位容器、溶剂通道、气体通道、半透膜、液轮机、低位容器溶液、高位容器溶液组成，高位容器比低位容器位置高，在高位容器中装有高位容器溶液，在低位容器中装有低位容器溶液，在高位容器、低位容器之间，通过溶剂通道与气体通道连接成一个溶剂的闭合通路，液轮机位于溶剂通道中，在溶剂通道与高位容器的连接处装有半透膜；在高位容器与低位容器中分别装有溶剂相同溶质不相同的溶液或在高位容器与低位容器中分别装有溶剂相同溶质也相同但浓度不同的的溶液；为了取材方便，可以用低位容器装低浓度蔗糖水溶液，高位容器中装高浓度的蔗糖水溶液。当环境具有一定温度时，装在低位容器中的低位容器溶液与装在高位容器中的高位容器溶液的溶剂都部分蒸发到气体通道中，同时气体通道中的的溶剂气体分子也分别回到高位容器与低位容器中，通过配置高位容器与低位容器中的溶液，溶质不同或浓度不同，使高位容器中的溶剂蒸发少于回收，低位容器中的溶剂蒸发大于回收，利用这一差值，使溶剂分子不断地由低处被环境热能搬到高处，其势能增加，在高位容器中溶液的自身压力下，溶剂被压出半透膜，溶剂的势能通过液轮机转化为机械能，供人类使用，这就使溶剂形成一个周而复始的循环过程，实现了从单一热源提取能量供人类使用的目的，当然液轮机的机械能可以转换为电能，电能最终转换为热能，再放回环境，就能实现能量无限循环下去。

本发明采用的技术方案将在具体实施方案中配合附图作详细说明。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是本发明原理示意图。

图中1.高位容器，2.低位容器，3.溶剂通道，4.气体通道，5.半透膜，6.液轮机，7.低位容器溶液，8.高位容器溶液，9.溶剂气体分子。

具体实施方式

在图1中，我们以实施一种利用溶液提取环境热能的系统为例对本发明进一步说明：

图1是本发明一种利用溶液提取环境热能的系统原理示意图，图中高位容器1与低位容器2之间有溶剂通道3与气体通道4连接，在高位容器1中装有高位容器溶液8，在低位容器2中装有低位容器溶液7，在高位容器1底部装有半透膜5，其工作过程如下：由于高位容器1与低位容器2中装有溶液，可以是浓度不同的种类相同的溶液，也可以是具有相同溶剂的不同种类的溶液，当使用同种类的溶液时，虽然浓度不同，但其中的溶剂的分子都向气体通道4蒸发，成为溶剂气体分子9，溶剂气体分子9同时又不断回到两个容器中的溶液中，在相同温度下，由于两种溶液的浓度不同，高浓度的溶液的溶剂分子扩散到气体通道4中的溶剂气体分子9比从气体通道4中回收的溶剂气体分子9少，高位容器溶液8液面将升高，于此相反，低位容器2中的低位容器溶液7扩散到气体通道4中的溶剂气体分子9比从气体通道4中回收的溶剂气体分子9多，所以低位容器2的液面趋于降低，在高位容器1的底部有半透膜5，半透膜5只允许溶剂分子通过，在高位容器溶液8的自身压力下，溶剂可以从半透膜5中被挤压出来，带动液轮机6转动，输出机械能，同时溶剂进入低位容器2中，再蒸发，形成一个周而复始的过程，这一过程永不停息，为人类提供源源不断的清洁能源；当使用种类不同的两种溶液，只要保证在一定温度下，高位容器1中的高位容器溶液8单位时间内溶剂蒸发量小于回收量同时低位容器2的低位容器溶液7单位时间内溶剂蒸发量大于回收量就可以，其过程与使用相同种类浓度不同的溶液一样。

在具体实施时，浓度不同的溶液是指相同种类的溶液，也可以使用种类不相同的溶液，比如高位容器使用蔗糖溶液，低位容器使用氯化钠溶液，在一定温度条件下，由于其蒸发与吸收的量不一样，高位容器中不一定要装高浓度溶液，低位容器不一定要装低浓度溶液，为了取材方便，低位容器溶液7可以使用低浓度蔗糖水，高位容器溶液8可以使用较大浓度的蔗糖水，当然在高位容器1中的蔗糖水的液面需要足够高，其对半透膜5的压力至少要大于该浓度的溶液的渗透压，不然无法被压出溶剂来，且高位容器1与低位容器2的高差越大，效果越明显，虽然功率暂时做不到很大，但只要原理正确，通过不断改进，一定会做出具有实用价值的能源系统，且不污染环境。

Claims (4)

1.一种利用溶液提取环境热能的系统，由高位容器（1）、低位容器（2）、溶剂通道（3）、气体通道（4）、半透膜（5）、液轮机（6）、低位容器溶液（7）、高位容器溶液（8）组成，其特征是：高位容器（1）比低位容器（2）位置高，在高位容器中装有高位容器溶液（8），在低位容器（2）中装有低位容器溶液（7），在高位容器（1）、低位容器（2）之间，通过溶剂通道（3）与气体通道（4）连接成一个溶剂的闭合通路，液轮机（6）位于溶剂通道（3）中，在溶剂通道（3）与高位容器（1）的连接处装有半透膜（5）。

2.如权利要求1所述的一种利用溶液提取环境热能的系统，其特征是：在高位容器（1）与低位容器（2）中分别装有溶剂相同溶质不相同的溶液。

3.如权利要求1所述的一种利用溶液提取环境热能的系统，其特征是：在高位容器（1）与低位容器（2）中分别装有溶剂相同溶质也相同但浓度不同的的溶液。

4.如权利要求3所述的一种利用溶液提取环境热能的系统，其特征是：低位容器（2）装有低浓度蔗糖水溶液，高位容器（1）中装有高浓度的蔗糖水溶液。