CN1769670A - 流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源及增效应用法 - Google Patents

Abstract

本发明属能源、化学、环保领域，是能源、水源、化工、动力增能增水一体化系统，遵循流体热浮力势能泵现象，在高度差工况流体环境里，载能热变容工质在低位热交换器、变容浮升道、高位热交换器、变容沉降道依序联接的高度差回环通道中，受低位热交换器热作用膨胀，沿变容浮升道浮升，受高位热交换器热作用缩聚，沿变容沉降道沉降，经位能贮运器贮运，向流体机械施加，流体机械输出动力热力，伴随热变化产生输送新物质。本发明还提供热能循环、高差获取、优选工质增效方法，及机械动力，增能、贮能、太阳能、地热能、风能、温差能、余热能、垃圾能、生物能、矿物能发电，海水淡化，污水净化，化工生产，水力水利，管道运输，生态治理等应用方式。

Description

流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源及增效应用法

技术领域

本发明属再生能源转动力的动力能源领域，物质热变化制取的化学领域，环境污染治理的环保领域，具体是一次能源热膨胀物质热浮力浮升转流动能转动力热力，并新生输送物质。

背景技术

热能是能量存在普遍形式，是转为机械能电能最大来源，一般用热机将热能转化为机械能电能，但热机的转换系数低；热能也是物质物态变化驱动能量，新生物质必伴随内能的变化。各种能式转动力装置中，重力机转换动力受限因素少，转换系数高，将热能转为重力能再转为机械能电能，是热能转化为机械能电能重要方式，这种方式的研究应用极少，经查询有关资料，仅有太阳能烟囱类近似装置、雾滴提升循环装置在研究试验。

温差能是载热物质不均匀分布表现现象，地球温差能有以下特点：1、地球宏观温差能由外空间吸收地球热能和地球释放自身热能吸收外来热能一出一入产生；2、地球温差能最大来源空间是地面与高空、表土与深岩、海面与深海；3、地球微观高度空间存在大量温差能；4、高位空间和低位空间的热能可贮蓄等量迁移。上述特点显示温差能与高度差重力分布不均匀，重力压缩热效应不均匀，热能分布不均匀的高度差位势能存在对应关系，而从低位向高位迁移减小高度差与温差能有联系反重力作用力是热浮力。基于温差能与位势能对应关系和热浮力原理，本发明设计一种用热能驱动流体膨胀浮升缩聚沉降产生动能，将热能、热浮力能转化为机械能电能，并伴随物态变化产生新态物质装置，这装置就是流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源。

发明内容

本发明目的提供一种用热能驱动流体膨胀浮升缩聚沉降，将温差能热浮力能位势能转为物质流动能再转为机械能电能，并伴随物态变化进行海水淡化、污水净化、化工生产等功能应用的装置系统，同时提供装置系统获取高差、热能循环、精选工质等增效方法，提供装置系统动力机械、能源采集、海水淡化、污水净化、水力水利、管道运输、生态治理、尾气处理、余热发电、垃圾发电、化工生产等应用方式。

实现上述目的，本发明运用以下基础原理产生动力和物态变化：

流体在重力场中受重力作用和无规则均匀分布热运动作用，重力作用使流体分子聚集在地表最低面上，无规则均匀分布热运动作用使流体分子均匀分布到流体分子能到达的空间，两种作用使在较大空间尺度里，存在重力作用的势能不同，热力作用的热能相同的——高度差流体势能热能能式分布差异现象，见图1流体势能热能能式分布差异现象解释说明示意图，同时在两种相互作用达到平衡时，在较大重力场空间尺度里产生低位空间流体质点密度大，高位空间流体质点密度小的——高度差流体不均匀重力浮力平衡态分布现象。

物质质点间作用力不同，存在固体、液体、气体聚集状态。受热的作用，固体、液体、气体能发生聚集程度变化，出现固体液体变化，体积变化约10％，固体气体变化、液体气体变化，气体气体变化，体积变化超千倍以上，这些变化使重力场中物质密度发生千倍以上变化。对于具有流动性的流体，由于密度发生变化，高度差流体不均匀重力浮力平衡态分布现象失去平衡态，需要建立新的高度差流体不均匀重力浮力平衡态分布现象平衡态，出现流体热浮力迁移运动过程，在新的高度差流体不均匀重力浮力平衡态分布现象平衡态建立过程中，高度差流体势能热能能式差异分布现象使流体出现运动前后流体质点载负势能不同而载负热能相同表现。

在高度差重力场工况流体里，T₁温度流动流体在保温连通管里，存在低位空间密度大ρ₁高位空间密度小ρ₂、高度差不均匀重力浮力平衡态分布、高度差势能热能能式分布差异三种现象。当保温连通管里的流动流体温度改变时，流动流体质点热作用发生变化，聚集程度发生变化，密度发生变化，保温连通管里的流动流体重力浮力平衡态发生变化，按浮力重力作用合力方向迁移建立新的平衡状态。在具有高度差保温连通管限制空间里，流动流体在保温连通管限制空间中迁移。当保温连通管温度低位由原T₁升高到T₂，流动流体热膨胀，体积增大，密度减小，沿保温连通管限制空间向高位流动流体密度小上方热浮力迁移，这是常见的烟囱效应现象。此时流动流体质点从低位升抬到高位，增加了重力位势能，升抬后的流动流体质点重力作用的位势能与升抬前不同，但升抬前后热力作用的热能相同(说明：因热能转势能微有差别，但有利于向重力位势能转换，不影响本发明动力转换)。这种在具有高度差保温连通管限制空间里，流动流体受热作用热浮力自发浮升增加了重力势能而载负热能不变现象，本发明称为——流体热浮力势能泵现象，见图2流体热浮力势能泵现象解释说明示意图。

流体热浮力势能泵现象，从常识角度看是常规自然热对流现象，从能式转换角度看，流动流体质点数量、温度、体积、压强都没有改变(事实证据：定容封闭热气球热膨胀升抬，定容封闭热气球内热气体分子数、温度、体积、压强没有改变)，却增加了位势能，是一种流体在重力场中的重力引力(工况流体作用力)和热力场中的均匀分布力(流动流体反作用力)合力——热浮力作功富集位势能增能量特殊现象，这特殊现象是本发明能源来源和动力产生的基础。

本发明运用以下方法将流体热浮力势能泵现象流动流体温差热能和富集位势能转化为可控动力热力：

在重力场高度差工况流体环境里，用绝热虹式连通管低位联接热交换器，高位联接热交换器形成一条右侧连通管→高位热交换器→左侧连通管→低位热交换器→右侧连通管过桥式绝热“回”形连通管虹桥环，见图3温差能热浮力能位势能虹桥动力源动力产生原理解释说明示意图，在绝热“回”形连通管虹桥环充容热变容工质，热变容工质在高度差工况流体环境中存在高度差流体不均匀重力浮力平衡态分布现象。在低位热交换器，对热变容工质施加热作用(热源，热交换或热转换)，热变容工质热膨胀，密度减小，高度差流体不均匀重力浮力平衡态被打破，热变容工质按流体热浮力势能泵现象沿绝热“回”形虹式连通管右侧浮升，到达高位热交换器建立新的高度差流体不均匀重力浮力平衡态(可以不达到平衡态)，在高位热交换器，对热变容工质施加热作用(冷源，热交换或热转换)，热变容工质热缩聚，密度增大，高度差流体不均匀重力浮力平衡态被打破，热变容工质按重力引力规律沿绝热“回”形左侧连通管向地心下落，这样产生了热变容工质可控上升下落单向运动，实现热能、热浮力能、位势能可控转化为流动能，流动能是动力能量，通过流体机械转为动力，实现热能、热浮力能、位势能转为机械能和热能。本发明把这热能热浮力能位势能动力转换系统称为——流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源。

在流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源中存在三种力对热变容工质作功转为流动能：第一种是热变容工质热浮力，此热浮力使热变容工质浮升作功转为流动能；第二种是热变容工质重力，此重力使热变容工质下落作功转化为流动能；第三种是热变容工质热力，此热力使热变容工质在低位膨胀，等热能值升抬到高位后，在高位缩聚，热变容工质膨胀缩聚作功转为流动能。三种流动能中，热变容工质膨胀缩聚流动能来自热变容工质热运动，与外加温差能存在守恒转换关系，而热浮力流动能和大部分重力流动能不是热变容工质质点热膨胀缩聚转化，也不是热变容工质质点载热转化，与热变容工质自身热运动无能式间的转换关系(说明：存在质量守恒数量计算关系)，是热变容工质在重力场中的重力引力(工况流体作用力)和热力场中的均匀分布力(热变容工质反作用力)共同作用合力——热浮力作用转化。除重力流动能有极小部分来自热变容工质热膨胀升高，热能转化为位势能，重力作功转流动能外，其余热浮力流动能大部分重力流动能(重力流动能实质也是来自热浮力作功)都是增量能量。流动能是高品质动力能量，此集热浮力能增流动能特性，使流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源成为动力转换和能源来源特殊装置系统，其伴随必然的物质热物态变化，也成为物质获取特殊装置系统。

根据流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源动力原理，本发明设计由工况流体4.1(图示说明：本发明有多幅不同类型附图，附图图示标记用以下方法表达，图示标记序号从左往右，第一位序号为阿拉伯数字，表示图序；第二位序号为阿拉伯数字，表示图序中图示构件或图序中图示功能集合；第三位序号为英文小写字母，表示图序中图示同类构件或功能集合类别，以下说明相同)热变容工质4.2、低位热交换器4.3、变容浮升道4.4、高位热交换器4.5、变容沉降道4.6、位能贮运器4.7、流体机械4.8组成热能转换为热浮力流动能，热浮力流动能贮存输送转换为机械能或位势能或热能，热浮力流动能转换的位势能贮存输送转为机械能或交换热能的热能转换→输送→贮存→转换(交换)输出机械能热能的流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源装置系统，见图4流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源装置构成工作原理示意图。装置系统在工况流体4.1环境下，按低位热交换器4.3变容浮升道4.4高位热交换器4.5变容沉降道4.6低位热交换器4.3由低到高由高到低顺序联接形成高度差回环通道，构成热能转换热浮力流动能，热浮力流动能转换位势能，位势能转换重力流动能的——热能转换输送功能部分；热变容工质4.2载容在低位热交换器4.3变容浮升道4.4高位热交换器4.5变容沉降道4.6低位热交换器4.3回环通道里，构成热能转换热浮力流动能，热浮力流动能转换位势能，位势能转换重力流动能的——热能转换载负功能部分；位能贮运器4.7分布在变容沉降道4.6、变容浮升道4.4、流体机械4.8上，构成热能转换贮蓄功能部分；流体机械4.8分布在变容浮升道4.4、变容沉降道4.6、高位热交换器4.5、低位热交换器4.3上，构成热能转换输出功能部分，转换输送、转换载负、转换贮蓄、转换输出各功能部分组合成为流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源热能转换动能，动能转换位势能，位势能转换动能，动能转换机械能热能的能量转换载负输送贮存转换输出工作系统。所得工作系统：工况流体4.1、变容浮升道4.3、变容沉降道4.6具有高度差；在低位热交换器4.3变容浮升道4.4的施加高温热能(热源)，在高位热交换器4.5变容沉降道4.6施加低温热能(冷源)，使低位热交换器4.3变容浮升道4.4热变容工质4.2与高位热交换器4.5变容沉降道4.6热变容工质4.2具有温度差(内能差)；热变容工质4.2在低位热交换器4.4热交换(热转换)膨胀，沿变容浮升道4.3负重力方向浮升，在高位热交换器4.4热交换(热转换)缩聚，沿变容沉降道4.6正重力方向沉降，热变容工质4.2形成可控单向运动，可控单向运动热变容工质4.2在位能贮运器4.7积聚贮蓄，经位能贮运器4.7向流体机械4.8施加载荷作用力，流体机械4.8将被施加载荷作用力转换为机械动力热能动力并向外输出，同时热变容工质4.2热交换(热转换)膨胀缩聚物态变化、与热变容工质4.2热交换(热转换)的物质热交换(热转换)物态变化，产生新态物质，并在高度差回环通道输送。

上述是流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源运行方法、装置构成、构成功能的总说明，下面就图4、图5、图10详细说明流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源装置系统：

工况流体4.1热变容工质4.2

工况流体4.1与热变容工质4.2是一对的作用力反作用力互动产生热浮力的相辅相成物质体系。工况流体4.1是热变容工质4.2热浮力的施加体，是产生高度差流体不均匀重力浮力平衡态分布现象物质基础；热变容工质4.2是可控热浮力运动能量载体，是产生流体热浮力势能泵现象物质基础。在工况流体4.1环境中，热变容工质4.2是质点间距能热作用发生变化，空间体积能发生变化，产生聚集密度小于同温同压下工况流体4.1聚集密度的物质。

工况流体4.1可以是热变容工质4.2本身，也可以不是热变容工质4.2。工况流体4.1品种、流体状态根据具体热变容工质4.2选择配合，选择方法是：或是选择热变容工质4.2气态工况流体4.1、液态工况流体4.1、气态液态组合分层工况流体4.1，或是选择热变容工质4.2排容的非热变容工质4.2气态工况流体4.1、液态工况流体4.1、气态液态组合分层工况流体4.1、液态组合分层工况流体4.1。

热变容工质4.2可以是固体、液体、气体，及这些状态物混合物。热变容工质4.2热交换(热转换)膨胀缩聚物态变化，不仅是温度差物态热变化，还包括内能差物态热变化，本发明所说温度差不仅是温度表征，还包括物质分子内能表征。在相适应的工况流体4.1环境中，本发明热变容工质4.2以气态流体态或气液流体态或气固流体态热交换(热转换)膨胀在变容浮升道4.4浮升。热变容工质4.2应选择具有热敏感膨胀性能物质，本发明公开以下的热变容工质4.2在热变容工质4.2的气态工况流体4.1、液态工况流体4.1、气态液态组合分层工况流体4.1或是热变容工质4.2排容的非热变容工质4.2气态工况流体4.1、液态工况流体4.1、气态液态组合分层工况流体4.1、液态组合分层工况流体4.1环境中使用：

与自然环境适应热变容工质4.2：水；空气；空气成份；与水形成流体态的混合物；与空气形成气流体态的混合物；与空气成份形成气流体态的混合物；

特殊热学性质热变容工质4.2：二氧化氮；锌；汞；溴；碘；氨气；二氧化硫；氯化铁；三氯甲烷；四氯甲烷；氟里昴系列。

化学反应释热热变容工质4.2：生物质燃料及其衍生物；化石燃料及其衍生物；硫铁矿；空气中氧气、氮气；硫。

化学反应释气热变容工质4.2：石灰石+盐酸；浓硫酸+金属(钠、钾、镁)氯化物

低位热交换器4.3、高位热交换器4.5

是将热能转为流体动能部件，分别联接在变容浮升道4.4、变容沉降道4.6两端间的流体可热交换定向流动的构形体，包括物体温差热热交换器构形体，能式转热热交换构形体。低位热交换器4.3联接在变容浮升道4.4、变容沉降道4.6的下位，功能是热交换(热转换)膨胀热变容工质4.2；高位热交换器4.4联接在变容浮升道4.4、变容沉降道4.6上位，功能是热交换(热转换)缩聚热变容工质4.2。变容浮升道4.4变容沉降道4.6具有高度差，但低位热交换器4.3高位热交换器4.5可以作为流体机械4.8d分布在变容浮升道4.4、变容沉降道4.6上，见图4.8d，因此可以存在零高差。

本发明低位热交换器4.4，高位热交换器4.5热能来源能量形式有物体温差热；太阳能转热；化学能转热；核能转热；电能转热；机械能转热；流体动能转热，见图5.6；物体温差热、太阳能转热、化学能转热、核能转热、电能转热、机械能转热、气流体动能随机组合复合供给。

变容浮升道4.4

是在工况流体中4.1中，两端联接低位热交换器4.4、高位热交换器4.5载送热变容工质4.2通道，功能是定向定位载容引导控制输送膨胀状态浮升的热变容工质4.2，是流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源产生可控动力核心部件，位能贮运器和流体机械分布在其上。变容浮升道4.4或是管道结构通道，见4.4a，图5.8，图5.11，图5.12；或是无承持容器连动体结构通道，见4.4b；或是有承持容器连动体结构通道，见图4.4c。本发明所称容器连动体指由容器和连动体合一体同步运动的装置，容器连动体的容器载负具有热浮力或重力物质时，容器产生载荷力带动连动体运动，连动体驱动转轮或感应对外输出动力能量，容器有热交换外排流体密闭变容容器，见图4.7c和热交换开放变容容器，见图4.7b，连动体有转轮、链条、索道、皮带、缆绳、列车、车辆等连动实物体。在变容浮升道4.4上的热变容工质4.2保持膨胀状态，除使热变容工质4.2膨胀的热交换(热转换)和物质交换，管道结构通道4.4a管道、容器连动体热交换密闭变容容器4.4b、容器连动体热交换开放变容容器4.4c保温绝热，不与外界物质交换，热能交换。管道结构通道4.4a有地质遂道井道，见图5.12；人造软性管道，见图5.8；人造硬性管道，见图5.11；无承持容器连动体结构通道4.4b有转轮、链条、索道、皮带、缆绳容器连动体通道，见图4.4b；有承持容器连动体结构通道4.4c有转轮、链条、索道、皮带、缆绳、列车、车辆容器连动体通道，见图4.4c；变容浮升道4.4可多类型混合组合，见图4.4d中图4.4a、图4.4b、图4.4c组合应用，图5中图5.8、图5.11、图5.12组合应用。

变容沉降道4.6

是在工况流体4.1中，两端联接低位热交换器4.3、高位热交换器4.5可载重引导热变容工质载送通道，用于定向定位载容引导控制输送缩聚状态沉降的热变容工质4.2，位能贮运器和流体机械分布在其上。变容沉降道4.6或是管道结构通道，见图4.6a；或是无承持容器连动体结构通道，见图4.6b、图5.19；或是有承持容器连动体结构通道，见图4.6c；或是渠道结构通道，见图5.13、图5.22。管道式变容沉降道4.6有人造软性管道，见图5.7；人造硬性管道，见图5.10，图5.21；地质井道遂道，见图5.16；无承持容器连动体结构式变容沉降道4.6b转轮、链条、索道、皮带、缆绳容器连动体通道，见图4.6c；有承持容器连动体结构变容沉降道4.6c有转轮、链条、索道、皮带、缆绳、列车、车辆容器连动体通道连动体图4.6b、图5.18；渠道式变容沉降道4.6有地表地形地貌沟壑，见图5.13；地表人造渡槽，见图5.22；地表人造渠道，见图5.13；变容沉降道4.6可多类型混合组合，见图5中图5.7、图5.10、图5.16、图5.19、图5.21、图5.22组合应用，图4.6d中图4.6a、图4.6b、图4.6c组合应用。

位能贮运器4.7

是可载容物可载重构形体，用于贮蓄载运具有位势能浮力能热能热变容工质4.2，起贮能、保护、过渡辅助功能。位能贮运器4.7有分布在管道结构的变容浮升道4.4或变容沉降道4.6上不可移动式位能贮运器4.7a；有分布在无承持容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)流体机械4.8b、有承持容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)流体机械4.8c上可移动容位能贮运器4.7b、4.7c，b指热交换开放变容容器，见图4.7b，c指热交换外排流体密闭变容容器，见图4.7c。分布在管道结构变容浮升道4.4或变容沉降道4.6上不可移动式位能贮运器4.7a，在变容浮升道4.4上时，位置尽量低，使贮蓄的膨胀态热变容工质热浮力能品位高；在变容浮升道4.4上时，位置尽量高，使贮蓄的缩聚态热变容工质位势能品位高。分布在变容浮升道4.4或变容沉降道4.6上不可移动式位能贮运器4.7a包括地表地形地貌容器，见图5.15；地质洞穴井道容器，见图5.17，图5.16，图5.12；及人造可载容物可载重容器。分布在无承持容器连动体载荷驱动轮轴(感应)流体机械4.8b、有承持容器连动体载荷驱动轮轴(感应)流体机械4.8c上单向加载荷作用力或双向施加载荷作用力的热交换不密闭变容容器，在容器连动体运动方向负重力方向时容器卸载缩聚态热变容工质4.2，装载膨胀态热变容工质4.2，运动方向正重力方向运动时装载缩聚态热变容工质4.2，卸载缩聚态热变容工质4.2，见图4.7c、图5.18、图10.1、图10.2、图10.3、图10.5。分布在无承持容器连动体载荷驱动轮轴(感应)流体机械4.8b、有承持容器连动体载荷驱动轮轴(感应)流体机械4.8c上双向施加载荷作用力的热交换外排流体密闭变容容器，容器连动体运动方向负重力方向时膨胀热变容工质4.2，正重力方向运动时缩聚热变容工质4.2，见图4.4d中的图4.7c与图4.6d中的图4.7c组合，图10.4。

流体机械4.8

是安装在低位热交换器4.3、变容浮升道4.4、高位热交换器4.5、变容沉降道4.6上，转换交换热变容工质4.3的热浮力流动能、重力流动能、热力流动能的流体驱动机械。流体机械4.8或是安装在管道结构的变容浮升道4.4上或管道结构、渠道结构变容沉降道4.6上流体流动能驱动机4.8a，包括流动能涡轮驱动机，见图4.8a、图5.9，流动能活塞驱动机；或是容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机4.8b、4.8c，包括无承持容器链条(索道、皮带、缆绳)连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机，见图4.8b、图5.17；有承持容器链条(转轮、索道、皮带、缆绳、列车、车辆)连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机，见图4.8c；或是分布在变容浮升道4.4、变容沉降道4.6、低位热交换器4.4、高位热交换器4.5上热交换(热转换)流体机械4.8d，包括热交换(热转换)动力机(见图5.5，图5.5是空气与热变容工质温差能、风能与热变容工质气化能热交换膨胀动力机)、蒸发器、冷却器、供暖器、供凉器、干馏器、反应器，高位热交换器4.5和低位热交换器4.3也可作为输出能量热交换流体机械一部分，见图5.22，见图5.23。

流体机械4.8在流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源能量转输条件和能量载送条件完备的情况下，随工艺条件变化选择和优化布置。不移动型流动能涡轮驱动机、流动能活塞驱动机布置在流体流动能品位较高部位，见图4.8a的相对位置；不移动型热交换(热转换)流体机械布置在不减弱热变容工质膨胀状态浮升热能的部位，见图4.4中的图4.8d相对位置；热交换(热转换)流体机械如果布置在变容浮升道4.4上，以提供高温热能增热浮力为主，在高位热交换器4.5上时以获取高温热能(或提供低温)为主；热交换(热转换)流体机械布置在变容沉降道4.6或低位热交换器4.3上时以获取低温(或提供高温)热能为主。容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机4.8b、4.8c是由容器和连动体合成一体同步运动机械，产生动力运动的原理是容器连动体的容器载负具有热浮力或重力热变容工质时，容器具有载荷作用力，容器带动连动体作高度差位移运动，连动体驱动轮轴(或感应)对外输出动力机械，产生动力原理见图10容器连动体载荷驱动轮轴(感应)驱动机动力产生原理示意图。容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机4.8b、4.8c是同类容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机，本发明用b、c区别，目的用于以下说明，b、c存在以下三种区别，也就是容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机具有以下三种情况：第一种情况是容器连动体的连动体有无承持体，b表示无车轮承持、路道承持、轨道承持容器连动体，所有载荷都负载在容器连动体上，容器连动体载荷大，不利于大型工艺使用，用于中小型工艺中，c表示有车轮承持、或路道承持、或轨道承持容器连动体，作用在容器连动体的作用力被分解，且容器连动体被承持限位，容器连动体载荷负载大，运动轨迹多样化，用于大型工艺和精确工艺中；第二种情况是位能贮运器类型区别，b表示可热交换不密闭变容容器，c是局部可热交换外排流体密闭变容容器，局部可热交换外排流体密闭变容容器用于热变容工质不与工况流体接触工艺和多种流体态的工况流体环境中；第三种情况是向容器连动体施加载荷作用力区别，b表示只在变容沉降道4.6向下加载荷作用力或只在变容浮升道4.4向上加载荷作用力，c表示既在变容浮升道4.4向上加载荷作用力又在变容沉降道4.6向下加载荷作用力。将图4示意图中的流体机械4.8c工作范围内的变容浮升道4.4或变容沉降道4.6上下热变容工质输入输出口封闭，便产生只有单向加载荷作用力且具有上述第一、第二种情况的容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机。容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机4.8b、4.8c按以下方法运行，流体机械4.8b、4.8c容器连动体运动方向负重力方向时位能贮运器4.7c、4.7b卸载缩聚态热变容工质4.2，装载膨胀态热变容工质4.2，运动方向正重力方向运动时位能贮运器4.7c、4.7b装载缩聚态热变容工质4.2，卸载缩聚态热变容工质4.2，见图5.18、图11.1图11.2、图11.3、图11.5；对于容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机4.8c上局部可热交换密闭变容容器位能贮运器4.7c，在容器连动体运动方向负重力方向时膨胀热变容工质，容器连动体运动方向正重力方向运动时缩聚热变容工质4.2，见图4.4d和图4.6d上的图4.8c、图11.4。在斜向升高的超长度变容沉降道4.6或变容浮升道4.4上，一般使用有车轮承持、路道承持、轨道承持容器连动体载荷驱动驱动轮轴(或感应)驱动机，其它工艺随工艺优化任意选择。

不移动型流体机械4.8a和容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)流体机械4.8b、4.8c使用区别，在于容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)流体机械驱动机4.8b、4.8c可普遍适用非流化态热变容工质，容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机4.8b、4.8c自有贮蓄位势能功能，容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机4.8b、4.8c应用灵活工艺中，不移动型流体机械4.8a应用装置简便工艺中。

上述是本发明流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源动力原理、装置构成、运行条件、装置构成、构成类型、能量输出、优选热变容工质说明。

下面说明流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源增效应用方法。

流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源热能循环输送交换方法

流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源动力基础是流体热浮力势能泵现象，流体热浮力势能泵现象特点是流体热交换膨胀热浮升，浮升前后重力作用的势能不同了，但浮升前后热力作用的热能相同。

热交容工质4.2在低位热交换器4.4热交换(热转换)膨胀浮升，在高位热交换器4.4热交换(热转换)缩聚重力下落，是流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源持续运行基本过程，其中热交容工质4.2热交换(热转换)膨胀和热交换(热转换)缩聚是可逆过程，两种过程的热能可以互相交换。本发明利用这种热能互相交换循环，使高位热交换器4.4热交容工质4.2缩聚过程和低位热交换器4.4热交容工质4.2膨胀过程趋向无限循环，提高热能利用率，方法是将高位热交换器4.4缩聚热变容工质4.2载负热能与低位热交换器4.2膨胀热变容工质4.2载负热能输送热传递交换、热转换交换。热能循环热传递交换、热转换交换的方法有：

方法1热变容工质4.2直接吸热定向定位输送交换法

原理方法是使待膨胀热变容工质4.2吸收高位热交换器4.5处待缩聚热变容工质载负热能后直接进入低位热交换器4.3热交换膨胀浮升。见图6热变容工质4.2直接吸热定向定位输送交换法示意图。

按图6示意说明实施步骤：

1、待膨胀热变容工质6.9经位能贮运器6.7a进入高位热交换器6.5热交换界面吸收高位热交换器6.5待缩聚热变容工质6.10热能，成为已吸热热变容工质6.11，经变容沉降道6.6下落，进入低位热交换器6.3；

2、吸收高位热交换器6.5缩聚热变容工质6.10热能的已吸热热变容工质6.11直接进入低位热交换器6.3热交换膨胀成为膨胀热变容工质6.12；

3、膨胀热变容工质6.12经变容浮升道6.4浮升，进入高位热交换器6.5成为待缩聚热变容工质6.10，待缩聚热变容工质6.10将载负热能又传递给待膨胀热变容工质6.9，待缩聚热变容工质6.10热交换缩聚；

4、待缩聚热变容工质6.10热交换缩聚进入位能贮运器6.7a中成为待膨胀热变容工质6.9再循环。

方法2管道虹吸流体流动定向定位输送交换法

原理方法是将低位热交换器4.3高位热交换器4.5热交换界面用管道相连，使存在高度差，传热流体介质能虹吸流动，将高位热交换器4.5待缩聚热变容工质4.2热能传递给低位热交换器4.3待膨胀热变容工质4.2，见图7管道虹吸流体流动定向定位输送交换法示意图。

下面就图7示说明实施步骤：

1、在低位热交换器7.3、高位热交换器7.5高度差基础上，安排上下间有高度差h可载容流体高位流体容器7.9、低位流体容器7.10；

2、将低位热交换器7.3、高位热交换器7.5的热交换管用入口管道7.11、输送管道7.12、出口管道7.13相联，入口管道7.11入口置于高位流体容器7.9，出口管道7.12出口置于低位流体容器7.10中，输送管道7.13将低位热交换器4.3高位热交换器4.5热交换界面用管道相连；

3、管道里和流体容器里充容传热流体介质7.14；

4、传热流体介质7.14从高位流体容器7.9虹吸流动，经入口管道7.11入高位热交换器7.5吸收高位热交换器7.5待缩聚热变容工质7.15载负热能，从高位热交换器7.5热交换管经输送管道7.12、下落到低位热交换器7.3；

5、输送管道7.12里吸收高位热交换器7.5待缩聚热变容工质7.15载负热能传热流体介质7.14在低位热交换器7.3传递给待膨胀热变容工质7.16；

6、在低位热交换器7.3传递给待膨胀热变容工质7.16传热流体介质7.14从低位热交换器7.3热交换管经出口管道7.13进入低位流体容器7.10。

方法3回环管道泵动流体流动定向定位输送交换法

原理方法是将低位热交换器4.3高位热交换器4.5热交换界面用管道回环相连，管道上安装输送泵，泵动传热流体介质流动，将高位热交换器4.5待缩聚热变容工质4.2载负热能传递给低位热交换器4.3待膨胀热变容工质4.2，见图8回环管道泵动流体流动定向定位输送交换法示意图和由图5中图5.23、图5.24、图5.25、图5.26、图5.27、图5.28、图5.29组合的回环管道泵动流体流动定向定位输送交换法实际应用示意图。本方法是一种省能输送方式和增热能输送方式。

按图8示意说明实施步骤：

1、将低位热交换器8.3、高位热交换器8.5的热交换界面用高温态管道8.10、低温态管道8.11回环管道相联；

2、低温态管道8.11或高温态管道8.10上安装输送泵8.9，回环相联管道里充载高温态传热流体介质8.12、低温态传热流体介质8.13；

3、启动输送泵8.9，泵动高温态传热流体介质8.12、低温态传热流体介质8.13在低温态管道8.10、高温态管道8.11回环通流动；

4、在低温态管道8.11里低温态传热流体介质8.13吸收高位热交换器8.5待缩聚热变容工质8.15载负热能成为高温态传热流体介质8.12，经高温态管道8.10到低位热交换器8.3，将热能传递给待膨胀热变容工质8.14，进入低温态管道8.11成为低温态传热流体介质8.13；

5、低温态管道8.11里低温态传热流体介质8.13送回高位热交换器8.5吸收待缩聚热变容工质8.15热能再循环。

本方法具有收热能性能，与下面方法4配合具有集热和热能循环双重效果。

方法4热转机械能(电能)机械能驱动流体(电输送电转热)定向定位输送交换法

原理方法是将流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源热交换(热转换)膨胀浮升到高位热交换器4.2的热变容工质4.2热交换(热转换)缩聚，膨胀缩聚功经热机转为机械能电能。机械能驱动流体泵，收集载能流体，载能流体向流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源低位热交换器或高位热交换器输送传递热能，原理方法和操作过程同上述方法3。或电能输送，电能或转为机械能，机械能收集收集载能流体，载能流体向流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源低位热交换器或高位热交换器输送传递热能，原理方法和操作过程同上述3；或电能直接转热热膨胀热变容工质。

实施步骤：

1、从流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源的流体机械获取机械能或电能；

2、获取机械能按上述方法3回环管道泵动载能流体流动定向定位输送热交换；获取电能用电动机转为机械能按上述方法3回环管道泵动载能流体流动定向定位输送热交换，

或3、低位热交换器或高位热交换器为电热器(电冷器)；

4、输送电能直接转为热能热膨胀热变容工质(热缩聚热变容工质)。

流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源是一种利用热能驱动，将热能、热浮力能转为机械能的能量转换装置，运用热能输送循环交换技术后，热能转化为动力过程可极小部分传递给冷源，大部分热能可转为功，其增量能量和极小余热转为动力两种特性，将改变能源获取、动力转换方式。

流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源热变容工质温差热能链利用法

温差能是流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源驱动能量，也是转化为动力的能量，温差能越多，转化为流动能越多，输出动力越多。热变容工质不同，热膨胀气化状态温度点不同，热变容工质重力性能不同，流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源效率不同。其中热变容工质气化状态温度点不同使热变容工质存在梯度温差能量，此梯度温差能量能从一种流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源的高内能态(高温态)热变容工质传递给另一种流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源的高内能态(低温态)热变容工质，形成一种热变容工质梯度温差能量传递链，从而使不同热变容工质的流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源同步运行，达到充分利用热能目的。本发明运用以下方法，使不同热变容工质热膨胀状态温度点载负的梯度温差能量充分利用。

利用原理是高内能态(高温态)物质向低内能态(低温态)物质热传递过程，包括热传导、热对流和热辐射方式，方法是依据热传递原理，选择载负高温热能的热变容工质向载负低温热能(或等温转变形态状态)的热变容工质传递热能，实施方式是在不同热变容工质4.2的流体温差能桥动力源的低位热交换器4.3、高位热交换器4.5间进行热传递。传递部位渠道有：

部位渠道1低位热交换器向低位热交换器传递法

操作方法：在两种不同热变容工质4.2流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源间，选择一种载负高内能态(高温态)热能的热膨胀状态热变容工质4.2在低位热交换器4.3向另一种载负低内能态(低温态)温度热能待热膨胀热变容工质4.2在低位热交换器4.3传递，见图9.9正图中两装置垂直翻转为低位热交换器与低位热交换器导热示意图，此部位渠道适用于具有较高温热能或热膨胀产生热能的热变容工质4.2，可适用任何具有高温低温温差的的热变容工质。

部位渠道2高位热交换器向低位热交换器传递法

操作方法：在两种不同热变容工质4.2流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源间，选择一种载负高内能态(高温态)热能的待缩聚热变容工质4.2在高位热交换器4.3向另一种载负较低内能态(低温态)热能待热膨胀热变容工质4.2在低位热交换器4.3传递，见图9.9正图中右侧装置垂直翻转的高位热交换器与低位热交换器导热示意图，此部位渠道适用于热缩聚释放热能温度高于待热膨胀热变容工质4.2的沸点或待热膨胀热变容工质4.2热膨胀过程是吸热起化学反应的热变容工质4.2，此方式可适用任何具有高温低温温差的的热变容工质。

部位渠道3高位热交换器向高位热交换器传递法

操作方法：在两种不同热变容工质4.2流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源间，选择一种载负高内能态(高温态)热能的热膨胀状态待热缩聚热变容工质4.2在高位热交换器4.3向另一种载负低内能态(低温态)热能的热膨胀状态在高位热交换器4.3待热膨胀自然态排放热变容工质4.2传递，见图9.9正图为高位热交换器与高位热交换器互相导热示意图，此部位渠道适用于在高位热交换器4.3待热膨胀可自然态排放的热变容工质4.2，此方式仅适用于待热膨胀自然态排放热变容工质4.2是空气、空气成份及与它们形成安全无害的热变容工质4.2工艺。

运用上述温差热能链利用法技术后，本发明能进行多种流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源组合应用，在能量循环的基础上，产生多种物质获取的新工艺新技术。

流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源高度差获取法

工况流体4.1、变容浮升道4.3、变容沉降道4.6具有高度差是流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源基本特征之一，高度差是热浮力能位势能累积增量，提高流动能品位，增大重力机转换效率的最重要参数，本发明运用以下方法，获取流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源高度差：

方法1、凿掘钻掘地壳层建井建道布设高度差获取法。本方法利用地壳层提供低位热交换器4.3、变容浮升道4.4、高位热交换器4.5、变容沉降道4.6、流体机械4.8支承基础，提供高度差空间，提供地热温差能(地壳层每负100米升温3℃)，地面或地质空间作为位能贮运器4.7，建造布设流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源装置系统时凿掘钻掘地壳层建井建道获取高度差、输送管道、地壳层温差热能、位能贮运器，见图5流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源综合说明示意图。

建造方法：

A、竖凿(钻)地壳层建井建道布设高度差获取法。见图5.1竖凿(钻)地壳层建井建道高度差获取法示意图。

实施步骤

1、选择有利作业的地形地质地貌和资源汇集(能源、输送条件、水源、环保、需求等)优越地区，

2、平行重力方向，将地壳层凿掘(钻掘)，把地壳层建为高度差井道坑道遂道，

3、在高度差井道坑道遂道里布设低位热交换器4.3、变容浮升道4.4、高位热交换器4.5、变容沉降道4.6、流体机械4.8。

B、斜凿(钻)地壳层建井建道布设高度差获取法。见图5.2斜凿钻地壳层建井建道高度差获取法示意图。

实施步骤

1、选择有高度差倾斜面地形地质地貌和资源汇集(能源、输送条件、水源、环保、需求等)优越地区；

2、平行倾斜面地面，在地壳层上凿掘钻掘获取井道坑道遂道，或斜向重力方向地壳层面凿掘钻掘获取井道坑道遂道；

3、在高度差井道坑道遂道里布设低位热交换器4.3、变容浮升道4.4、高位热交换器4.5、变容沉降道4.6、流体机械4.8。

方法2沿着附着地表地形地貌山体起伏布设高度差获取法。见图5.3沿着附着地表地形地貌山体起伏布设高度差获取法示意图

本方法利用地表地形地貌山体(山坡)提供变容浮升道4.4、变容沉降道4.6、低位热交换器4.2、高位热交换器4.4支承基础，提供高度差空间，提供高山温差能气压差能，地面地表地形地貌山体沟壑作为位能贮运器4.7，沿着附着山体地表地形地貌高度起伏建造布设流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源装置。

实施步骤

1、选择有高度差地表地形地貌山体(山坡)和资源汇集(能源、输送条件、水源、环保需求等)优越地区；

2、按流体运动高效规律，将地表地形地貌山体(山坡)修整；

3、在高度差地表地形地貌山体(山坡)上布设低位热交换器4.3、变容浮升道4.4、高位热交换器4.5、变容沉降道4.6、流体机械4.8，将地表地形地貌沟壑作为位能贮运器(4.7)或变容沉降道4.6。

方法3沿着附着并入人造高度差设施布设法。见图5.4沿着附着人造高度差设施建造法示意图

本方法利用人造高差设施提供变容浮升道4.4、变容沉降道4.6、低位热交换器4.2、高位热交换器4.4支承基础，提供高度差空间，沿着附着并入人造高度差设施高度起伏建造布设流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源装置，人造高度差设施有烟囱、高楼、坝体、塔体、转轮、建筑物、机械结构等人造高度差设施。

实施步骤

1、选择资源汇集(能源、输送条件、水源、环保、需求等)优越地区；

2、建造人造高度差设施烟囱、高楼、坝体、塔体、转轮、建筑物、机械结构等；

3、在人造高度差设施烟囱、高楼、坝体、塔体、转轮、建筑物、机械结构等上布设低位热交换器4.3、变容浮升道4.4、高位热交换器4.5、变容沉降道4.6、位能贮运器(4.7)流体机械4.8。

流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源管道运输技术

本发明竖凿(钻)斜凿(钻)地壳层建井建道布设高度差获取法布设流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源，装置深潜地下，低位热交换器4.3、变容浮升道4.4、变容沉降道4.6与地表面形成垂直高度差，地表地形地貌成为天然位能贮运器4.7。变容沉降道4.6是管道结构时，流体态热变容工质4.2在低于地表平面管道内运动产生虹吸引力，能将地表高于低位热交换器4.3的流体态热变容工质4.2吸入地下，经热交换(热转换)膨胀浮升到地面，这过程可以实现实物管道运输、能量管道输送。本发明利用这种功能进行管道运输，见图5.28管道运输示意图。

实现管道输送方法和实施步骤：

1.竖凿(钻)斜凿(钻)地壳层建井建道获取高度差流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源管道结构变容浮升道4.4、变容沉降道4.6，使地质变容沉降道4.6底部与远程液流体态热变容工质处地表面存在高度差；

2.在竖凿(钻)斜凿(钻)地壳层建井建道处底部安装低位热交换器4.3；

3.从竖凿(钻)斜凿(钻)地壳层建井建道处布设刚性管道到远程流体态热变容工质处，管道与竖凿(钻)斜凿(钻)地壳层建井建道处井道遂道、远程流体态热变容工质联通，联通井道遂道管道作为变容沉降道4.6；

4、联通井道遂道管道全线充满流体态热变容工质4.2，低位热交换器4.3热交换(热转换)膨胀流体态热变容工质4.2；

5、在低位热交换器4.3、变容浮升道4.4、高位热交换器4.5、变容沉降道4.6、位能贮运器4.7经流体机械4.8获取流体态热变容工质4.2流动能、热能，热变容工质4.2成分、非流体温差能势差能虹桥动力源热变容工质4.2的物体。

实施变容沉降道4.6远程管道运输的条件：1、热变容工质4.2是流体态，2、变容沉降道4.6是管道结构，3、低位热交换器4.3与地表面热变容工质4.2形成垂直高度差，4、热变容工质4.2在低位热交换器4.3膨胀沿变容浮升道4.4浮升。

流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源物质获取方法

流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源热变容工质4.2热交换(热转换)膨胀缩聚，物质内能必然发生变化，热变容工质4.2、与热变容工质4.2热交换(热转换)的物质必然发生物态变化，伴随气化膨胀的蒸发、蒸馏、升华等物理过程，能分离提纯物质，伴随干馏、化合、分解、聚合、电解、燃烧等化学过程，能产生新物质，这些物态变化过程是物质获取基本渠道，利用流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源伴随物态变化过程和装置系统，能获取新态物质。

流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源物质获取新态物质方法，是在低位热交换器4.3，热变容工质4.2以液体、固体状态热交换(热转换)膨胀，热变容工质4.2发生化学变化、物理变化，产生气流体态热变容工质4.2，气流体态热变容工质4.2气化膨胀浮升，浮升物质与原状态原形态分开，实现物质分开和新生。通过本发明的低位热交换器4.2、变容浮升道4.4、高位热交换器4.4、变容沉降道4.6、流体机械4.8获取气化挥发物、凝结物、凝固物、电解物，获取气化留下的浓缩物、结晶物、冷却物、干燥物、干馏物、聚合物、分解物、电解物。

本发明用上述过程进行海水淡化、污水净化、物质干燥、化工生产等应用。

流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源水源增生调配贮能发电技术

水是本发明应用最重要热变容工质和工况流体。本发明热变容工质4.2热交换(热转换)膨胀缩聚发生物态变化，气化膨胀过程是蒸发、蒸馏过程，能将海水，污水大规模蒸发、蒸馏，产生符合陆地生命要求水质淡水，因此本发明是增能增水的基础装置。

通过本发明竖凿(钻)斜凿(钻)地壳层建井建道布设高度差获取法、沿着附着地表地形地貌山体起伏布设高度差获取法、沿着附着并入人造高度差设施布设高度差获取法，能将水管道远程虹吸输送，将水浮升高抬贮蓄输送，实现水源能源获取，贮蓄，输送一体化，见图5.31水资源增源增能贮蓄调配输送示意图。

本发明原理简单，构造简单，实施简易，是、能量来源、水源来源、动力转换、化工生产多功能应用装置，在能源获取、机械动力、海水淡水、污水净化、水力水利、生态治理、管道运输、物质分离、物质合成、尾气处理、余热回收等领域有可广泛应用。

附图说明

图1高度差流体势能热能能式分布差异现象解释说明示意图

图2流体热浮力势能泵现象解释说明示意图

图3流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源动力原理解释说明示意图

图4流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源装置构成工作原理示意图

1、工况流体4.1 2、热变容工质4.2 3、变容浮升道4.3(4.3a管道结构、4.3b无承持容器连动体结构、4.3c有承持容器连动体结构、4.3d多类型组合应用结构)4、低位热交换器4.4 5、高位热交换器4.5 6、变容沉降道4.6(4.6a管道结构、4.6b无承持容器连动体结构4.6c有承持容器连动体结构4.6d多类型组合应用结构)7、位能贮运器4.7(4.7a不可移动位能贮运器、4.7b热交换开放变容容器、可热交换密闭变容容器4.7c)8、流体机械4.8(流动能涡轮驱动机4.8a、无承持容器连动体链条(索道、皮带、缆绳)连动体载荷驱动轮轴(感应)驱动机4.8b、有承持容器链条(转轮、索道、皮带、缆绳、列车、车辆)连动体载荷驱动轮轴(感应)驱动机4.8c、热交换流体机械4.8d)

图5流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源综合说明示意图

1.竖凿(钻)建井建道布设获取高度差法示意图5.1

2.斜凿(钻)地壳层建井建道法布设获取高度差法示意图5.2

3.附着沿着地表地形地貌山体起伏布设获取高度差法法示意图5.3

4.沿着附着并入人造高度差设施布设获取高度差法法示意图5.4

5.热交换动力机流体机械示意图(兼作为高位热交换器)5.5

6.高空风流动能转热示意图(是风对流蒸发冷凝的热变容工质，热变容工质进一步降温)5.6

7.软性管道变容沉降道5.7

8.软性管道变容浮升道5.8

9.流动能涡轮驱动机5.9

10.硬性管道变容浮升道5.10

11.硬性管道变容沉降道5.11

12.地质管道变容浮升道5.12

13.地表地形地貌沟壑变容沉降道5.13

14.热交换流体机械热交换管(兼变容沉降道)5.14

15.变容沉降道上不可移动位能贮运器(地质地形地貌沟壑库坝容器)5.15

16.地质管道变容沉降道5.16

17.变容浮升道上不可移动位能贮运器(地质地形地貌洞穴容器)5.17

18.容器连动体移动型驱动转轴流体机械4.8b、4.8c上可移动位能贮运器5.18

19.无承持容器连动体链条(索道、皮带、缆绳)变容沉降道5.19

20.承持容器连动体移动型驱动转轴流体机械5.20

21.硬性管道变容沉降道5.21

22.地表人造渡槽变容沉降道5.22

23.低位热交换器5.23

24.高位热交换器5.24

25.回环管道泵动流体流动定向定位输送交换法低温态输送管5.25

26.回环管道泵动流体流动定向定位输送交换法高温态输送管5.26

27.回环管道泵动流体流动定向定位输送交换法低温态传热流体介质5.27

28.回环管道泵动流体流动定向定位输送交换法高温态传热流体介质5.28

29.回环管道泵动流体流动定向定位输送交换法循环泵5.29

30.管道运输示意图5.30

31.水资源增源增能贮蓄调配输送示意图5.31

图6热变容工质4.2直接吸热定向定位输送交换法示意图

1-8名称同图4 9、待膨胀热变容工质6.9 10、待缩取热变容工质6.10、11、已吸热热变容工质6.11 12、膨胀热变容工质6.12

图7管道虹吸流体流动定向定位输送交换法示意图

1-7名称同图4 9、高位流体容器7.9 10、低位流体容器7.10 11、入口管道7.11 12、输送管道7.12 13、出口管道7.13 14、传热流体介质7.14 15、待缩聚热变容工质7.15 16、待膨胀热变容工质7.16

图8回环管道泵动流体流动定向定位输送交换法示意图

1-8名称同图4 9、输送泵 10、低温态管道8.10 11、高温态管道8.11 12、高温态传热流体介质8.12 13、低温态传热流体介质8.13 14待膨胀热变容工质8.16 15、待缩聚热变容工质8.15

图9不同热变容工质流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源热能链传热部位示意图1-8名称同图4 9、高-高(低-低、高-低)热交换器部位9.9

其中，

正图为高位热交换器向高位热交换器传热9.9_正

正图两装置垂直翻转为低位热交换器向低位热交换器传热9.9_竖反

正图中右侧装置垂直翻转为高位热交换器向低位热交换器传热9.9_右侧竖反

图10容器连动体载荷驱动轮轴(感应)驱动机动力产生原理示意图

1、无承持容器链条(索道、皮带、缆绳)载荷驱动轮轴(感应)驱动机动力产生示意图10.1

2、容器转轮载荷驱动轮轴(感应)驱动机动力产生示意图10.2工3、有承持容器链条(转轮、索道、皮带、缆绳、列车、车辆)载荷驱动轮轴(感应)驱动机动力产生示意图10.34、局部可热交换密闭变容容器载荷驱动轮轴(感应)驱动机动力产生示意图10.4 5、可热交换开放变容容器连动体载荷驱动轮轴(感应)驱动机动力产生示意图10.5

具体实施实例

实施实例一

燃烧式动力机

在地表面上按图5.4建9米高水泥混凝土牢固塔体；塔体外表上下间安装图4的链条容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机4.8b，链条容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机4.8b链条上每隔1米安装可载500kg水容器，水容器为位能贮运器4.7b，链条容器连动体为变容沉降道4.6c，链条容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机4.8b链条容器连动体负重力方向运动时水容器开口向下，正重力方向运动时水容器开口向上，塔顶安装外套保温材料园柱形铝容器，园柱形铝容器内安装空调机用冷凝器热交换器(是一种优越性能热交换器)作为高位热交换器4.5，园柱形铝容器中部有一支管口与外相通，空调机冷凝器热交换器的工质冷凝管两出口从园柱形铝容器底部入，顶部出，园柱形铝容器底部有一出水口，冷凝水从出水口漏入链条容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机4.8b水容器中；塔底地面挖建3米深的坑，坑平整成地槽，在地槽下安装蒸汽锅炉，蒸汽锅炉作为低位热交换器4.3；塔底地面建一贮水池，贮水池作为图6位能贮运器6.7a，贮水池与蒸汽锅炉有2米落差，贮水池又为成图7高位流体容器7.9，蒸汽锅炉成为图7低位流体容器7.10，链条容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机机4.8b链条容器连动体负重力方向运动时水容器排水入贮水池中；塔顶到塔底安装三条输水钢管，其中一条上下间与作为高位热交换器4.5的园柱形铝容器中部支管口、蒸汽锅炉蒸汽出口联接，此钢管用保温材料封套，作为变容浮升道4.4，另两条输水导管中一条与空调机冷凝器工质凝管底部出口、塔底地面贮水池底部相通，成为图7入口管道7.11，另一条与空调机冷凝器工质管顶部出口、蒸汽锅炉水入口相通，成为图7输送管道7.12(变容浮升道4.4钢管和链条容器连动体为变容沉降道4.6c成为出口管道7.13)其中与空调机冷凝器工质管顶部出口、蒸汽锅炉水入口相通导水管又是图6管道式变容沉降道图6.6a，在这两条输水导管装上水泵，输水导管成为高温态管道8.11，低温态管道8.10，泵成为输送泵8.9(此功能在增大功率时使用)。向贮水池、输水导管、蒸汽锅炉充满水，在蒸汽锅炉燃烧生物燃料或化石燃料即持续运行。

本例热变容工质4.2为水，工况流体4.1为空气层，热能来源为化学能，具有运用管道虹吸流体流动定向定位输送热能交换法(传热流体介质是水)，回环管道泵动流体流动定向定位输送交换法(传热流体介质是水)，热变容工质4.2直接吸热定向定位输送热能交换法(传热流体介质是水)，沿着附着并入人造高度差设施布设法，物体温差热热交换器构形体高位热交换器，能式转热热交换构形体作为低位热交换器等技术特征。

按本例原理，能进行多类型改变：

用其它支承体(如山体等)，能适应社区、厂矿、学校、农村、景区等环境动力电能需要。

改用海水、苦咸水、污水、中水等为热变容工质，可以淡化净化循环水。

用密封措施，改用汞、三氯甲烷、四氯甲烷，工况流体为汞、三氯甲烷、四氯甲烷气体液体分层混合流体，热动力效果更佳。

蒸汽锅炉改为干燥器，可干燥物质。

将输水导管分支向外供热供暖，高位热交换器和输水导管又成为热交换流体机械4.8d。

链条容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机4.8b改为转轮容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机，则成为热驱动的动力水车。

在塔体上建贮水池，链条容器连动体载荷驱动轮轴(或感应)驱动机4.8b为管道结构变容沉降道和流动能涡轮驱动机，贮水池水驱动流动能涡轮驱动机，刚装置更简单高效。

实施实例二

生物质(化石燃料、熄焦余热、烟道余热、核热等)无余热污水净化发电站

参看图6结构，在生物质充足地区，选污水汇集地方，向地壳层竖掘两条500米深竖井管，在地面建一座火电厂双曲冷却塔。竖井管壁用钢筋水泥混凝土护衬，两井管底部U形联通，竖井管中一条为变容浮升道6.4，底部为上位有导水管导水淋入口，下位有燃料喷入口的燃烧蒸发室，燃烧蒸发室作为低位热交换器6.3，变容浮升道6.4竖井管在地面与双曲冷却塔塔底空气冷却管道相通，双曲冷却塔中蒸气冷却管通污水输送管，双曲冷却塔作为高位热交换器6.5，变容浮升道6.4与双曲冷却塔联接前联接图6.8a流体流动能驱动涡轮发电流体机械6.8a，另一条竖井管为变容沉降道6.6d，变容沉降道6.6d上下之间安装链条容器连动体载荷移动型驱动轮轴流体机械6.8b，链条容器连动体载荷移动型驱动轮轴流体机械6.8b链条上为水容器和载重板，水容器和载重板作为位能贮运器6.7b，链条容器连动体为水、生物燃料的变容沉降道6.6b，竖井管道为空气变容沉降道6.6a。双曲冷却塔污水输送管高温端污水放到链条容器连动体载重驱动轮轴流体机械6.8b链条水容器中，粉碎生物质放到链条容器连动体载荷移动型驱动轮轴流体机械6.8b链条载重板上，链条运动方向负向重力方向时载重板生物质下跌入底部变容浮升道6.4燃烧室，水容器水上经导水管从高位淋入燃烧室中。装置安装好后，向链条容器连动体载荷移动型驱动轮轴流体机械4.8b载重板放上生物质，水容器充入水，下落到井管底部后分别跌入燃烧室中燃烧蒸发，系统启动运行。双曲冷却塔冷凝水为净化水，可供用户利用，废气从塔顶排入空气中。

本例应用了热变容工质直接吸热循环导热、竖掘地壳层获变容浮升道6.4变容沉降道6.6高度差、不同热变容工质流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源的热变容工质在低位热交换器部位、高位热交换器4.4部位热转换交换等技术方法。

依本例原理，可大规模无余热动力发电，适用于化石燃料及其衍生物、生物质及其衍生物、垃圾、造纸业黑液、污水厂滤泥、硫酸厂硫铁矿沸腾炉热、硫酸厂硫磺炉热等燃烧产热式发电。

改用压缩机压缩烟道热气入变容沉降道6.6d竖井管，则成为图8回环管道泵动流体循环导热应用，是洗涤净化烟道气余热发电。

改生物质为炼焦厂红焦，则成为炼焦熄焦余热发电。

改生物质为核燃料，蒸发室改为核发应蒸发器，则是核热发电。

改水改为海水、中水，则淡化循环水。

实施实例三

内燃机增能发电厂

在具有500米高度差的山体，按图5.3沿山形坡面到山顶分段挖连通的竖直井、水平遂道、斜向遂道，形成竖井水平井斜向井交替的连通遂道，遂道作为变容浮升道5.12。山顶建200米高烟囱，烟囱底部接遂道变容浮升道5.12，烟囱顶部出口段安装驱动发电机的流动能涡轮驱动机5.9，烟囱管为变容浮升道5.10，烟囱出口外的大气层为高位热交换器5.24。在山脚下安装柴油活塞内燃发电机组、燃粉煤汽轮发电机组、燃气汽轮发电机组、燃油汽轮发电机组，各机组作为低位热交换器5.23(属化学能转换热交换器兼为流动能涡轮驱动机、流动能活塞驱动机，低位热交换器作为了流体机械)，机组尾气管联接遂道变容浮升道5.12。700米高差的空气层作为变容沉降道和位能贮运器，空气作为工况流体。系统安装好后，启动柴油活塞内燃发电机组、粉煤涡轮发电机组、燃气涡轮发电机组、燃油涡轮发电机组，系统即运行。

本例产生电能比无遂道和烟囱的内燃机组大3倍以上。

本例沿着附着地表地形地貌山体起伏布设法，沿着附着并入人造高度差设施布设法获取高度差，内燃机发电装置系统可缩小改装，适应地形变化，能发挥内燃机分散发电优势，实现增能发电。

实施实例四

化石燃料坑口无水火力发电

在化石燃料矿区，竖向地壳层凿建一条直达300米深矿物燃料层竖井，斜向地壳层凿建一条直达300米深矿物燃料层斜向工作通道，竖井和斜向工作通道联通，在地面建一座地面为带旋风离心分离腔室冷却塔的200米高双管烟囱。

参看图5.4、图8、图7，双管烟囱一管顶部出口比另一管顶部出口高30米，两管出口与大气层相通，高管口管顶部大气层作为高位热交换器5.24(8.5、7.5)也作为图7低位流体容器7.10(说明：气压低，是虹吸低位)、图7出口管道7.13，双管烟囱的高管口管顶部里安装驱动发电机的流动能涡轮驱动机5.9(8.8a、7.8a)，高管口烟囱管作为变容浮升道5.11(8.4、7.4)；双管烟囱的低管口管顶部安装图5.6高空风流动能转热示意图的V形气流汇集装置作为图8低温态管道8.10(空气层体作为管道材料)也作为图7高位流体容器7.9(说明：气压高，是虹吸低位)图7入口管道7.11，和压缩气体入双管烟囱低管口管的电能涡轮气体压缩机作为图8输送泵8.9，双管烟囱低管口烟囱管作为变容沉降道兼低温态管道8.10，高管口烟囱管也兼作高温态管道8.11，双管烟囱低管口烟囱管与竖井汇合并通。旋风离心分离腔室冷却塔气体出口通双管烟囱高管口管，冷却塔气体入口通竖井和双管烟囱低管口管汇合并通导气管，固体出口通斜向工作通道，旋风离心分离腔室冷却塔是空气热变容工质低温热交换器8.3(7.3)又是氯化铁热变容工质高位热交换器5.24。双管烟囱烟囱管组合是输送管道7.12。

参看将图4.8c在4.4c的工作范围的上下口封闭只有图4.6c单向施加载荷的图4.8c，斜向工作通道安装一对双向铁轨和输电线，铁轨行驶串联回环链状列车，回环链状列车为链条车辆轮轴载荷驱动机，列车车轮至少有轮轴驱动发电机，发出电能经输电线向外输出，回环链状列车箱槽两边和前进方向有档板，后退方向无档板，对准双管烟囱冷却塔固体出口，下行接载下跌固体氯化铁，上行自动卸载氯化铁。

竖井用耐高温混凝土材料护衬，底部建为燃烧室，斜向工作通道按图4.6构造，氯化铁入燃烧室口稍高燃烧室，回环链状列车箱卸载氯化铁自动跌入燃烧室中。

装置安装好后，在燃烧室燃烧化石燃料和氯化铁混合物，电能涡轮气体压缩机通电启动，全系统运行。

本例是在空气工况流体中四类不同热变容工质的流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源综合应用实例。四种不同热变容工质流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源是

1、化石燃料；

2、氯化铁；

3、与空气形成气流态混合物；

4、空气。

其中1化石燃料与4空气的氧气燃烧放出化学能提供高温向2氯化铁在低位热交换器-低位热交换器传递热能；2氯化铁气体凝固放热向4空气在高位热交换器-低位热交换传递热能；2氯化铁气体凝固放热向与空气形成气流态混合物在在高位热交换器-高位热交换传递热能(与空气形成气流态混合物增速排空吸热)；3与空气形成气流态混合物又降温放热向4空气在高位热交换器-低位热交换传递热能。

本例还利用了热转机械能(电能)机械能驱动流体输送传热(电输送电转热)定向定位输送交换法、回环管道泵动流体流动定向定位输送交换法、管道虹吸流体流动定向定位输送交换法。

本例V形气流汇集装置收集气态流动流动能，将流动能转换为热能。

本例氯化铁沸点为319℃熔点为306℃密度为2.9g/cm³，高温气态氯化铁遇压缩冷空气后凝固为烟，冷空气吸热膨胀高速流动，推动氯化铁烟经离心分离装置分离，氯化铁缩聚沉降，氯化铁是环保型热变容工质。本例减小高度差，可改用锌代替氯化铁。

本例是无水大规模火力发电系统，可以不使用氯化铁和列车，直接将双管烟囱段伸入地下矿物燃料层燃烧室中，成为500米高度差化石燃料、空气、与空气形成气流态混合物的流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源，此改变后成为超大型喷气式涡轮发动机，但不是普通热机式喷气涡轮发动机，除具有热机式喷气涡轮发动机功能外，还具有500米高度差空气重力和500米高度差500度以上的空气与化石燃料燃烧形成的与空气形成气流态混合物混合物热浮力作功功能。

实施实例五

温差能电能燃料能核能海水淡化远程输水输能生态治理发电工程(抽水蓄能增能增水发电站)

选周边严重缺水，能向周边输水的有2100米高度差近海(江、湖、河)高山地区实施。

选依山傍水高山地貌，按图5能最近距离建造流体温差能热浮力能位能热虹桥动力源变容浮升道5.12变容沉降道5.15到山顶地方，在山脚竖凿(钻)地壳层建井道获得底部低于地表水面400米三竖井，竖井底部开掘建设为电热热交换装置、核热热交换装置、化石燃料热热交换装置工作区，成为工程的低位热交换器5.23，一竖井为变容浮升道5.12，一竖井为变容沉降道5.16，第三竖井作为工作辅助通道和化石燃料空气变容沉降道5.16；将山顶海拨1900米的地形地貌水流出的出口筑坝，成为海拨1900米等高线以上高山水库，高山水库作为位能贮运器5.15，高山水库边建造火电厂双曲喷淋冷却塔，作为高位热交换器5.24，高位热交换器5.24泵取高山水库5.15水作为冷却剂喷淋冷却水蒸气，高山水库5.15又成为热交换流体机械热交换管5.14。从高山水库到各地需水地区建管道、沟壑、渡槽、索道、河道等输水系统作为变容沉降道5.13、5.18、5.22，位能贮运器5.15和安装驱动发电机的流动能涡轮驱动机5.9发电系统，从低位热交换器5.23到高山水库高位热交换器5.24建埋地混凝土遂道相通，遂道与高位热交换器5.24联接前安装驱动发电机的流动能涡轮驱动机5.9，从低位热交换器5.23到近海(江、湖、河、污水源)水地方铺设耐压钢管5.21，钢管上安装驱动发电机的流动能涡轮驱动机5.9此机为管道远程输能方法应用之一。

工程系统实施安装好，即可高山海水(湖、河、污水源)温差能、电能、核能、化石燃料能全天候海水淡化，污水净化，泵水输送，能源输送，生态治理，管道运输、电能获取运行。

本实施例用化石燃料时，是本发明低位热交换器向低位热交换器，高位热交换器向高位热交换器传递法应用。

本例用生物质燃料，更有生态效益。

本例不需要核热、化石燃料热、生物质燃料热，仅1900米高度差高山水面自然温差能(大气层每升高100米减0.6℃，1900米约有12℃温差)、热浮力能也能持续运行，生态效益更明显。

本例减小高度差，不用核热、化石燃料热，只用电能供高温热能，选已运行的抽水蓄能发电站实施，则海(江、湖、河)成为抽水蓄能发电站低位水库，高山水库成为抽水蓄能发电站高位水库。在离竖井最近能向高位水库排水的地方建一双曲冷却塔作为高位热交换器5.24，冷却塔中排列冷凝耐压热交换管作为热交换流体机械冷凝管5.14，流体机械冷凝管5.14装置导水出口，冷却塔竖向上下为通气出口。从竖井建一对3米直径埋地耐压钢管、一条5米直径混凝土遂道到冷却塔，遂道口通冷却塔底部通气口，联接前安装驱动发电机流动能涡轮驱动机5.9，埋地耐压钢管分别通流体机械冷凝管5.14导水出口。混凝土遂道为变容浮升道5.12，通竖井水蒸气变容浮升道5.12，一条耐压钢管通液态水变容沉降道5.16竖井，另一条耐压钢管直通低位水库低水位水层，作为变容沉降道5.21，此耐压钢管安装驱动发电机的流动能涡轮驱动机5.9，此驱动发电机的流动能涡轮驱动机5.9是远程管道运输输水输能输能机械之一。安装好后向耐压钢管、通液态水变容沉降道5.16竖井通入水，启动电热转热装置，系统运行，原抽水蓄能发电站水轮发电机组是本发明驱动发电机流动能涡轮驱动机5.9之一，低位水库和高位水库是位能贮运器5.14，原抽水蓄能发电站成为抽水蓄能增能增水发电站。

此抽水蓄能增能增水发电站运用了管道虹吸流体流动定向定位输送热能交换法(导热介质为水)，回环管道泵动流体流动定向定位输送交换法(导热介质为水)，热变容工质4.2直接吸热定向定位输送热能交换法(热变容工质为水)，沿着附着并入人造高度差设施布设法，物体温差热热交换器构形体高位热交换器，能式转热热交换构形体作为低位热交换器等综合技术。

实施实例6

全天候太阳能地热能雪(冰、水)温差能发电场

选有200米高度差山坡，在山坡上从上到下开挖出两条3×3×400米(长度随山坡倾角定)平行地壕沟，山坡底地壕沟U型相通，山坡顶地壕沟倒U型相通，形成O形回环。在山坡顶地壕沟倒U型两U管顶部建竖管伸向地面，在山坡底地壕沟倒U型两U管底部建竖管伸向地面。在山坡顶地壕沟倒U型两U管顶部竖管处，建排列有热交换冷凝管贮水池，作为高位热交换器4.5，冷凝管一端出口与地壕沟一竖管相通，作为通气体管，此侧壕沟和竖管作为变容浮升道4.4a，冷凝管另一端出口与另一地壕沟的竖管相通，作为通液体管，此侧壕沟和竖管作为变容沉降道4.6a；在山坡底地壕沟倒U型两U管底部建竖管处，建排列有热交换冷凝管贮水池，作为低位热交换器4.3，冷凝管一端出口与地壕沟一竖管相通，作为通气体管，此侧壕沟和竖管作为变容浮升道4.4a，冷凝管另一端出口与另一地壕沟的竖管相通，作为通液体管，此侧壕沟和竖管作为变容沉降道4.6a，这样形成与本发明图4以4.4d，4.6d组合的空间结间一样的回环通道的装置。在O回环地壕沟埋设小于3米口径防氧化耐压钢管形成回环，在与O回环地壕沟相通的竖管连接防氧化耐压钢竖钢管，竖钢管分别与上下贮水池的冷凝管出口联接。按图4.6c的结构，每隔10米在防氧化耐压钢管壁上安装定滑轮，其中至少有一个定滑轮驱动发电机，用防氧化钢丝绳和防氧化帆布组装成图4.6c伞帆容器钢丝绳连动体，伞帆容器钢丝绳连动体连接安装定位在O回环钢管里的定滑轮上成为伞帆容器钢丝绳连动体载荷驱动轮轴驱动机4.8c。在山坡周边建太阳能选择性涂层转热集热板的集热场，所集热能经导热水输入山坡下贮水池低位热交换器4.3中。在山坡脚用水平钻井，竖直钻井，斜向钻井技术向地下钻入2000米获得成对的U型地热井(一般地壳层每深100米升3℃温度，2000米高度差有60℃温差，60℃水可以使三氯甲烷或四氯甲烷挥发，这是用2000米的原因，地热异常区温差更大可不需2000米，如温泉)，地热井通入导热水，导热水泵入山坡下贮水池低位热交换器4.3中。在O回环钢管内充入四氧化二氮液体(夏天三氯甲烷或四氯甲烷)，使下行的每张伞帆容器都载满四氧化二氮(夏天三氯甲烷或四氯甲烷)。在高位热交换器4.5贮水池中充入雪(冰、水)。系统安装好后，即可白天用太阳热，晚上用地热全天候运行发电。

本例是双向加载荷力，有支承容器连动体的流体机械。运行原理是，20℃以下，二氧化氮气体在高位热交换器凝结为液态四氧化二氮，漏入变容沉降道下沉推动伞帆下行，20℃以上，四氧化二氮在低位热交换器分解为二氧化氮气体，浮升入变容浮升道浮升推动伞帆上行。无雪(冰)供应季节，气温高于20℃时，抽出四氧化二氮(二氧化氮)，充入三氯甲烷(或四氯甲烷)仍能运行。

本例将伞帆容器改为可热交换活塞容器(局部可热交换密闭变容容器)，适当减小高度差，在活塞容器中充入四氧化二氮(三氯甲烷或四氯甲烷)，向O回环钢管充满水，则成为以水为工况流体，O回环钢管中的水为热变容工质和活塞容器四氧化二氮(三氯甲烷或四氯甲烷)为热变容工质的两种流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源合成一体的装置系统。水下上下热对流运动，活塞容器连动体载荷四氧化二氮(三氯甲烷或四氯甲烷)膨胀浮升缩聚沉降驱动流体机械作与水运动方向运动。热对流运动水流推动流体机械活塞容器运动，活塞容器膨胀浮升缩聚沉降又推动流体机械运动，两者成为低位热交换器向低位热交换器，高位热交换器向高位热交换器热能链传递。

本例将变容沉降道钢管缩小孔径，在山坡底变容沉降道钢管安装驱动发电机的流动能涡轮驱动机4.8a，联接变容浮升道钢管低位热交换器间建造一贮气室，作为位能贮运器，在山坡顶变容浮升道钢管安装驱动发电机的流动能涡轮驱动机4.8a，联接变容沉降道钢管高位热交换器间建造一贮液室，作为位能贮运器，取消山坡底地壕沟U型相通和山坡顶地壕沟倒U型相通，装置更简化高效易实施。

依据本例选择适温热变容工质原理，根据气温状况，用二氧化硫、氟里昴系列、氨气、低沸点烃(是化石燃料)、低沸点烃衍生物(是化石燃料衍生物)等都能运行。

本例向地下打入带电热装置铁柱，将白天太阳能过剩电能转高品位热贮于地下，晚上抽取供热，也能全天候发电。本例低位热交换器改生物燃料化石燃料，水为热变容工质效果更佳。

本例开发了最大再生能源太阳能、地热能，且简易高效。

实施实例7

风能太阳能海水淡化发电场(风能太阳能风沙发电场)

选靠海(水)风场，向地下凿地壳层获100米深三竖井，用水泥混凝土竖井护衬坚固，在竖井底部两竖井U形相通，其中一U形相通竖井井口向上延伸建100米高烟囱，井底向下延伸15米，将此段建造为气流——淋水挥发冷却塔结构，作为水低位热交换器，烟囱顶烟囱管出口安装流动能涡轮驱动发电机，另一U形相通竖井底部安装流动能涡轮驱动发电机。另一竖井底部从有烟囱竖井底部向下延伸的15米段气流——淋水挥发冷却塔底相通，在此竖井另增设一从底部到地面输送管，输送管上装输送泵，泵出浓冷海水。

在风场，按地面呈V形结构用水泥柱在地面上立从V字口高50米递减到V字角高5米，V字口宽200米，V字口角宽5米V字排列水泥柱，V字排列水泥柱范围内也立从V字口高50米递减到V字角高5米排列水泥柱，V字口对向风向，将V字排列水泥柱顶面、周边用涂太阳能选择性转热涂层铝板(或透明塑料膜，V字排列水泥柱范围内地面涂黑、或涂太阳能选择性转热涂层高强度布)盖封成棚，V字角口用导管与无流动能涡轮驱动发电机竖井相通。系统安装好后，向无烟囱竖井引入海水，将V字角气流引入导管，系统即运行，并淡化海水，向高空输送水汽，改造生态。

本例是气流动能转热、液流动能转热(在冷却塔下落流动过程是转热过程)、太阳能转热应用。本例烟囱口以外是高位热交换器4.5；V字排列水泥柱棚、气流——淋水挥发冷却塔是低位热交换器4.3；工况流体是大气层，热变容工质是空气混和物、水混和物；大气层、竖井为变容浮升道、变容沉降道；输送管和输送泵是回环管道泵动流体流动定向定位输送交换法应用。

无水地区实施本例，用细沙代替水，将单管烟囱改为双管烟囱，气流——淋水挥发冷却塔改为气流——漏沙飞散塔，烟囱顶部安装旋风离心分离装置，作为高位热交换器，在旋风离心分离装置气体出口装涡轮发电机，固体出口漏沙入另一无向底部延伸竖井烟囱管，系统运行，风和沙为热变容工质，是本发明与空气形成气流体态混合物热热变容工质之一。

本例是开发密度最大的再生能源风能、太阳能应用例，且简易高效。本例无风能，用太阳能同样能运行。

实施实例8

石灰石制氯化钙二氧化碳发电厂(氯化钾制硫酸钾肥石灰石制氯化钙二氧化碳发电厂)

在石灰石矿区，竖挖建一对用不锈钢护衬的3米直径200米深竖井和钻插一条不锈钢管护衬0.3米直径200米深竖井，三竖井底部联通，0.3米直径竖井底部通口从下对向其中一条3米直径竖井底，此3米直径竖井底作为二氧化碳热变容工质4.2变容浮升道4.6，0.3米直径竖井作为盐酸热变容工质4.2变容沉降道4.6，另一3米直径竖井为石灰石热变容工质4.2变容沉降道4.6，在3米直径两竖井上下间安装图4.6c、图4.4c有定滑轮支承的双向施加载荷的轮轴驱动发电机的水容器钢丝绳连动体载荷驱动轮轴驱动机4.8c(各部件要防腐)，容器钢丝绳连动体负重力方向运动时水容器开口向下，正重力方向运动时水容器开口向上。向三竖井充入饱和氯化钙溶液，在3米直径竖井容器钢丝绳连动体动力发电机容器开口向上的一竖井口向容器加入石灰石，容器开口向下竖井的容器在竖井下自动收集浮升的二氧化碳贮蓄排饱和氯化钙溶液浮升，在0.3米直径竖井泵入浓盐酸，在容器开口向下竖井顶部收集二氧化碳和取出氯化钙溶液，系统持续运行。

本例具有以下特征，是液体热变容工质4.2、固体热变容工质4.2在饱和氯化钙水溶液(同条件下，饱和氯化钙水溶液密度小于石灰石密度)、浓盐酸溶液的的液态工况流体中化学反应热转换为二氧化碳热变容工质4.2气液流体混合态膨胀浮升，本例变容沉降道4.6沉降的石灰石、浓盐酸与变容浮升道4.6浮升的二氧化碳热变容工质4.2可以没有温度差，但有内能差，这是本发明温差能不仅指温度差能，还含内能差能。

本例将石灰石粉碎成粉末呈可流动态，将一条3米直径竖井改0.3米直径竖井，在3米直径竖井顶部井口前安装安装流动能涡轮驱动机4.8a，在两0.3米直径竖井底部分别安装流动能涡轮驱动机4.8a，在两0.3米直径竖井分别加入盐酸、石灰石粉末，在3米直径竖井顶部井口收集二氧化碳和取出氯化钙溶液，装置系统运行，装置系统更简易高效。此时浮升二氧化碳具有20个大气压驱动流动能涡轮驱动机4.8a，石灰石粉末、盐酸也驱动流动能涡轮驱动机4.8a。

另增设一套上述两0.3米直径竖井一2米直径竖井流动能涡轮驱动机4.8a三竖井装置系统，2米直径竖井安装底部为防腐泥浆泵的输送管至地面，将氯化钾粉碎成粉末流动态，在两0.3米直径竖井分别加入浓硫酸、氯化钾粉末，在2米直径竖井顶部井口收集氯化氢和泵取出硫酸钾硫酸混合溶液，将收集氯化氢泵入上述两0.3米直径竖井一2米直径竖井三竖井石灰石盐酸装置系统盐酸管中，盐酸成为石灰石盐酸装置系统的热变容工质4.2和热能来源物质。

类似本例原理，和应用本发明热变容工质温差能热能链传热技术，将改变了多种化学工艺。

本例硫酸由硫铁矿、硫等矿物与氧气燃烧放热反应制取，与矿物氯化物反应产生浮升气体和无污染自然物质，浮升气体溶解缩聚与矿物碳酸盐产生无污染大气浮升气体和无污自然物质，整个能量转化过程都是单向输出而又不污染，类似本例工艺原理可更完美优化，此例开辟了矿物能源新途径。

Claims (11)

1、流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源，具有位能贮运器4.7，流体机械4.8，由工况流体4.1，热变容工质4.2，低位热交换器4.3，变容浮升道4.4，高位热交换器4.5，变容沉降道4.6，位能贮运器4.7，流体机械4.8组成，其特征在于

在高度差工况流体4.1环境里，低位热交换器4.3变容浮升道4.4高位热交换器4.5变容沉降道4.6低位热交换器4.3由低到高由高到低依序联接形成高度差回环通道；热变容工质4.2载容在高度差回环通道里；位能贮运器4.7分布在变容沉降道4.6、变容浮升道4.4、流体机械4.8上；流体机械4.8分布在低位热交换器4.3、变容浮升道4.4、高位热交换器4.5、变容沉降道4.6上；工况流体4.1、变容浮升道4.4、变容沉降道4.6具有高度差；变容浮升道4.4、变容沉降道4.6的热变容工质4.2存在温度差(内能差)；热变容工质4.2受低位热交换器4.4施入热能热交换(热转换)膨胀，沿变容浮升道4.3负重力方向浮升，受高位热交换器4.4施入热能热交换(热转换)缩聚，沿变容沉降道4.6正重力方向沉降，经位能贮运器4.7贮运，向流体机械4.8施加载荷，流体机械4.8转换交换输出动力热力；热变容工质4.2热交换(热转换)膨胀缩聚物态变化，与热变容工质4.2热交换的物质热交换(热转换)物态变化，产生新态物质，新态物质经高度差回环通道输送；

工况流体4.1或分别是热变容工质4.2气态、液态、气态液态组合分层、液态组合分层流体，或分别是热变容工质4.2排容的非热变容工质4.2气态、液态、气态液态组合分层、液态组合分层流体；

热变容工质4.2是热作用热交换(热转换)膨胀缩聚，膨胀密度小于同温同压下工况流体4.1密度物质；

低位热交换器4.3、高位热交换器4.5是分别联接在变容浮升道4.4、变容沉降道4.6端间的流体定向移动的热交换(热交换)构形体，包括物质温差热热交换构形体、能式转变热热交换构形体；低位热交换器4.3热交换(热转换)膨胀热变容工质4.2；高位热交换器4.5热交换(热转换)缩聚热变容工质4.2；

变容浮升道4.4或是管道结构，或是容器连动体结构，载容输送热变容工质4.2，热变容工质4.2保持相对变容沉降道4.6热变容工质4.2膨胀状态的通道；

变容沉降道4.6或是管道结构，或是容器连动体结构，或是渠道结构，载容热变容工质4.2，热变容工质4.2保持相对变容浮升道4.4热变容工质4.2缩聚状态通道；

位能贮运器4.7或是分布在管道结构变容浮升道4.4上不可移动载容载重构形容器，包括地质井道遂道洞穴、人造载容载重构形容器；或是管道结构、渠道结构变容沉降道4.6上不可移动载容载重构形容器，包括地质井道遂道洞穴构形容器、地表地形地貌沟壑库坝构形容器、空气层载容载重重力向对流层、人造载容载重构形容器；或是分布在容器连动体载荷驱动轮轴流体机械上可移动载容载重构形容器，包括热交换外排流体变容密闭构形容器、热交换开放(含伞帆)变容容器构形容器。

流体机械4.8或是分布在管道结构的变容浮升道4.4上或管道结构、渠道结构变容沉降道4.6上接受热变容工质4.2施加流动能流动能驱动流体机械4.8a，包括流动能涡轮驱动机，流动能活塞驱动机；或是分布在容器连动体结构变容浮升道4.4或变容沉降道4.6上容器连动体载荷驱动轮轴(感应)流体机械4.8b(4.8c)，包括容器链条(皮带、索道、缆绳)载荷驱动轮轴(感应)驱动机、容器转轮载荷驱动轮轴(感应)驱动机、车辆轮轴载荷驱动轮轴(感应)驱动机；或是分别分布在变容浮升道4.4、变容沉降道4.6、低位热交换器4.4、高位热交换器4.5上热交换(热转换)流体机械4.8d，包括热交换(热转换)动力机、蒸发器、结晶器、供暖器、供凉器、干馏器(热解器)、反应器。

2.根据权利请求1所述容器连动体载荷驱动轮轴(感应)流体机械，其特征在于

或是分布在变容浮升道4.4上接受浮升热变容工质4.2施加载荷；

或是分布在变容沉降道4.6上接受沉降热变容工质4.2施加载荷；

或是分布在变容浮升道4.4上接受浮升热变容工质4.2施加载荷又在变容沉降道4.6上接受沉降热变容工质4.2施加载荷；

或是容器连动体有承持接受热变容工质4.2施加载荷；

或是容器连动体无承持接受热变容工质4.2施加载荷。

3.一种实施1热变容工质4.2热交换(热转换)膨胀缩聚物态变化或与热变容工质4.2热交换(热转换)物态变化获取物质的方法，其特征在于

或是从变容浮升道4.3、高位热交换器4.5、变容沉降道4.6、位能贮运器4.7获取低位热交换器4.3热变容工质4.2以气流体态挥发浮升的气态物、凝结物、凝固物；

或是从低位热交换器4.3获取热变容工质4.2以气流态挥发浮升的余留物，包括浓缩物、结晶物、冷却物、干燥物、干馏物、聚合物、分解物、过滤物。

或是从热交换流体机械4.8获取热交换物质以气流体态挥发的挥发物、凝结物、凝固物、过滤物；

或是从热交换流体机械4.8获取热交换物质以气流体态挥发余留物，包括浓缩物、结晶物、冷却物、干燥物、干馏物、聚合物、分解物、过滤物。

4.根据权利请求1所述在工况流体环境中热变容工质4.2热交换(热转换)膨胀沿变容浮升道4.3负重力方向浮升，其特征在于热变容工质4.2热交换(热转换)膨胀以

或气流体态浮升；

或气液流体态浮升；

或气固流体态浮升；

或气流体态、气液流体态、气固流体态两种或两种以上混合组合浮升。

5.根据权利请求1低位热交换器4.3施入热能热交换(热转换)膨胀热变容工质4.2的供应能量形式，其特征在于

或是物体温差能；

或是电能；

或是化学能；

或是太阳能；

或是核能；

或是机械能；

或是流体动能；

或是物体温差能、太阳能、化学能、核能、电能、机械能、流体动能随机组合。

6.根据权利请求1的热变容工质4.2，其物征在于包括

水；

空气；

空气成份；

与水形成气流体态的混合物；

与空气形成气流体态的混合物；

与空气成份形成气流体态的混合物；

生物质燃料及其可燃衍生物；

化石燃料及其可燃衍生物；

硫铁矿；

硫；

锌；

汞；

溴；

碘；

氨气；

二氧化氮；

二氧化硫；

氟里昴系列；

氯化铁；

三氯甲烷；

四氯甲烷；

石灰石+盐酸(或乙酸)；

浓硫酸+金属(钠、钾、镁)氯化物。

7.根据权利请求1所述，其特征在于

变容浮升道4.4、变容沉降道4.6是管道结构通道，包括地质井道遂道、软质、硬质管道；

变容浮升道4.4、变容沉降道4.6是容器连动体结构通道，包括容器链条(缆绳、皮带、索道、转轮、车辆轮轴)连动体结构通道；

变容沉降道4.6是渠道结构通道，包括地表人造渡槽，地表地形地貌沟壑，地表人造渠道；

或变容浮升道4.4是管道结构、容器连动体结构混合组合结构通道；

或变容沉降道4.6是管道结构、容器连动体结构、渠道结构两种或两种以上混合组合结构通道。

8.一种实施1高位热交换器4.5处待热交换(热转换)缩聚的热变容工质4.2载负热能向低位热交换器4.3处待热交换(热转换)膨胀的热变容工质4.2传递的方法，其特征在于

或是热变容工质4.2吸收高位热交换器4.5处待热交换(热转换)缩聚的热变容工质4.2载负热能后直接到低位热交换器4.3热交换(热转换)膨胀；

或是高位热交换器4.5热交换界面管与低位热交换器4.3热交换界面管管道相连，传热流体介质在管道里虹吸流动输送交换热能；

或是高位热交换器4.5热交换界面管与低位热交换器4.3热交换界面管管道回环相连，传热流体介质在管道里被泵动流动输送交换热能；

或是流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源热能转换电能，电能输送，电能转换热能或电能转换驱动收集热能交换热能。

9.一种实施1不同热变容工质4.2的流体温差能势差能虹桥动力源热能交换方法，其特征在于

或是一种流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源低位热交换器4.4的热变容工质4.2载负热能向另一种流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源低位热交换器4.4的热变容工质4.2传递；

或是流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源高位热交换器4.4的热变容工质4.2载负热能向另一种流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源的低位热交换器4.4热变容工质4.2传递；

或是一种流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源高位热交换器4.4的热变容工质4.2载负热能向另一种流体温差能热浮力能位势能虹桥动力源高位热交换器4.4热变容工质4.2传递。

10.一种实施1获取工况流体4.1、变容浮升道4.3、变容沉降道4.6高度差的方法，其特征在于变容浮升道4.4、变容沉降道4.6

或是竖凿(钻)斜凿(钻)掘高度差地壳层建井建道布设；

或是附着沿着地表高度差地貌地形起伏布设；

或是附着沿着并入人造高度差设施布设；

或是竖凿(钻)斜凿(钻)掘高度差地壳层建井建道、附着沿着地表高度差地貌地形起伏、附着沿着人造高度差设施两种或两种以上混合组合布设。

11.一种实施1根据权利请求1、7管道结构的变容浮升道4.3、变容沉降道4.6利用权利请求10竖凿(钻)斜凿(钻)掘高度差地壳层建井建道布设法获取高度差产生流体虹吸流动运动或利用权利请求10变容浮升道4.3或是附着沿着地表高度差地貌地形起伏布设或是附着沿着并入人造高度差设施布设获取高度差产生流体高抬下行流动运动的管道运输方法，其特征在于

从低位热交换器4.3、变容浮升道4.4、高位热交换器4.5、变容沉降道4.6、位能贮运器4.7、流体机械4.8获取流体态热变容工质4.2流动能、热能、热变容工质4.2成分、非流体温差能势差能虹桥动力源热变容工质4.2的物体。

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