CN202645899U - 竖落斜升式换位储能器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种竖落斜升式储能器，在水池当中立有一中心桩，中心桩两边分别安装有阳浮子和阴浮子。阳浮子的甲板上面安装了绞车和桅杆，桅杆的尖顶安装了机关平台，绞车的绞车钢绳通过定滑轮连接第一滑车。第一滑车通过发条储能器钢绳与中心桩上平台上的发条储能器连接。水池位于阴浮子的一侧平桥的终端设有一个中心桩下平台，中心桩下平台由斜桥连接到中心桩上平台。顺着斜桥上有一根第二滑车钢绳，第二滑车钢绳一端与所述的发条储能器连接，另一端与第二滑车连接。第一滑车的自由落体所产生的能量可以把第二滑车从下平台全程地牵引到中心桩的上平台。本实用新型结构简单，操作方便，没有任何环境污染，可应用于多种场合。

Description

竖落斜升式换位储能器

技术领域

本实用新型属于机械储能装置，特别涉及一种竖落斜升式储能器。

背景技术

目前，常见储能器的储能方式多见于物理储能与化学储能，气液体储能等等几种，物理储能主要包括机械能，如发条、弹簧的伸缩，电、气储能、飞轮储能等。可是化学储能具有使用寿命有限，处置成本高，特别是污染环境等缺点，更为突出的缺点是这些储能器所储存的能量必须要其它装置来产生能量。而造成了现型工业的疯狂燃烧给大气造成严重污染、全世界的能源枯竭、地温升高的自然灾害。

发明内容

本实用新型的目的在于克服了传统储能器的储能技术的不足，提供一种体积合理，成本低、储能效率高、使用寿命长、容易制造、无任何污染、利用重力能源互相转换的竖落斜升式储能器。

本实用新型实际实施是：竖落斜升式储能器包括一水池，在水池当中立有一中心桩，中心桩顶端设有一个中心桩上平台。中心桩两边分别安装有阳浮子和阴浮子，阳浮子上端的广口由甲板封住，甲板上面安装了绞车和桅杆，桅杆的尖顶安装了机关平台，机关平台设有一个定滑轮，绞车的绞车钢绳通过定滑轮连接第一滑车。第一滑车通过发条储能器钢绳与中心桩上平台上的发条储能器连接。

水池位于阴浮子的一侧安装有一个平桥。平桥的终端设有一个中心桩下平台，中心桩下平台由斜桥连接到中心桩上平台。顺着斜桥上有一根第二滑车钢绳，第二滑车钢绳一端与所述的发条储能器连接，另一端与第二滑车连接。

本实用新型的有益效果是：竖落斜升式储能器的滑车自由落体的行为代替了流水的落差，克服了传统水力发电所用的水轮机所必须的苛刻条件，传统的水力发电所用的水轮机必须要水库里的水流出水库水轮机才能运转而带动发电机发电。而竖落斜升式储能器是运用滑车的重力去压缩浮子，压缩了浮子的滑车从浮子的桅杆尖顶自由落体所产生的能量把第二滑车由于斜向地牵引到跟桅杆尖顶相同高度的地方，中心桩上平台，再由于水平换位的行为而实现了桅杆尖顶具有落不完的滑车，就等于水库里有流不完的水一样，只要打开一次桅杆尖顶的机关，浮子就要输出一次浮力(能量)。而本实用新型所用材料简单，无论是木头、金属、还是塑料都可以制造，并且结构简单，操作方便，没有任何环境污染，可应用于多种场合。

附图说明

图1、图2、图3是滑车的位置在不同高度时竖落斜升式储能器的结构示意图。

图中，1-水池；2-阳浮子；3-绞车；4-桅杆；5-阴浮子托盘；6-阴浮子杠杆；7-阴浮子中间杆；8-中心桩；9-绞车钢绳；10-绞车定滑轮；11-桅杆机关平台；12-第一滑车；13-第一换位器；14-发条储能器钢绳；15-发条储能器；16-中心桩上平台；17-斜桥；18-阴浮子杠杆支点；19-第二滑车钢绳；20-阴浮子连接杆；21-中心桩压板；22-液压器顶杆；23-液压器；24-第二滑车；25-平桥；26-阴浮子；27-中心桩下平台；28-甲板；29-第二换位器。

具体实施方式

以下结合附图以实施例具体说明：

实施例参照附图1、2、3，竖落斜升式储能器的水池1当中立有一中心桩8，中心桩8顶端设有一个中心桩上平台16，中心桩8两边分别安装有阳浮子2和阴浮子26。阳浮子2上端的广口由甲板28封住，甲板28上面安装了绞车3和桅杆4，桅杆4的尖顶安装了机关平台11，机关平台11设有一个定滑轮10，绞车3的绞车钢绳9通过定滑轮10连接第一滑车12。第一滑车12通过发条储能器钢绳14与中心桩上平台16上的发条储能器15连接。

所述水池1位于阴浮子26的一侧安装有一个平桥25。平桥25的终端设有一个中心桩下平台27，中心桩下平台27由斜桥17连接到中心桩上平台16，斜桥17的坡度为45°。顺着斜桥17上有一根第二滑车钢绳19，第二滑车钢绳19一端与所述的发条储能器15连接，另一端与第二滑车24连接。在阴浮子26上方连有一呈直角形的阴浮子连接杆20，阴浮子连接杆20和阴浮子中间杆7连接，连接点为设定在中心桩8上的阴浮子杠杆支点18。阴浮子中间杆7的另一端通过一阴浮子杠杆6连接阴浮子托盘5。在中心桩8上还水平设有一中心桩压板21，阴浮子26的顶部设有一液压器23，液压器23的液压器顶杆22伸出，顶在中心桩的压板21下面。

在中心桩上平台16上和平桥25上分别安装有第一换位器13和第二换位器29。

启动时，绞车3在外动力的作用下，钢绳9通过定滑轮10将陆地上的第一滑车12提升到桅杆4尖顶的机关平台11上，第一滑车12由机关(图中未画)控制在桅杆4尖顶，此时取消外动，不再需要外动力来使绞车转动，因为是第一滑车12的重力已经储存在桅杆4尖顶的机关上，只要打开机关就有能量产生，在此种情况下阳浮子2的浮力已储存在阳浮子2本体里，如附图1所示。当打开桅杆4尖顶的机关时，第一滑车12就自由落下，自由落下的第一滑车12后面的发条储能器钢绳14的长度设计得正好等于发条储能器15的位置与托盘5位置之间的距离，当第一滑车12落下的高度在桅杆4高度的2/3时，发条储能器钢绳14就拉住了第一滑车12，这一行为就将第一滑车12下落所产生的能量从相反的方向将发条储能器15里的发条上紧。第一滑车12下落所产生的能量就被发条储能器15储存起来了。在第一滑车12所产生的能量被储存了的同时，阳浮子2也释放出了相同的能量，阳浮子2释放出来的能量可供其它机械做功，例如发电机的运转。在阳浮子2释放了能量之后装置的状态如附图2所示。当第一滑车12的位置落到了阴浮子托盘5的时候(桅杆高度的2/3)，第一滑车12的重力通过杠杆6、中间杆7、阴浮子杠杆支点18、连接杆20又将阴浮子26压入水中，第一滑车12的重力就转变成了阴浮子26的浮力，当阴浮子26的浮力与第一滑车12的重力相等的情况下就要形成它们之间平衡状态，在它们的平衡状态之际，液压器23的液压器顶杆22伸出，顶在中心桩的压板21下面，此时液压器23的阀门关闭，阴浮子26的浮力就被液压器23控制起来了(储存起来了)，事后打开液压阀，阴浮子26就释放出浮力(能量)。阴浮子26释放出来的能量可供其它机械做功，(例如发电机运转)。在第一滑车12压在阴浮子托盘5上的同时，发条储能器15的机关打开，发条储能器15里的发条释放能量通过钢绳19将下平台27上面的第二滑车24沿斜桥17的坡度斜向牵引到中心桩上平台16；当第二滑车24到了中心桩上平台16之后就静止在那里；此时阴浮子托盘5上的机关打开，第一滑车12上的钢扣脱离第一滑车12，第一滑车12就从阴浮子托盘5里脱落在阳浮子的甲板28上，第一滑车12的重力又把阳浮子2压回到原始位置。在阳浮子2的主体回到了原始位置时，桅杆4尖顶的桅杆机关平台11与中心桩上平台16相平位，阳浮子的甲板28与中心桩下平台27相平位，如附图3所示。这时候第一换位器13，第二换位器29开始转动，带动中心桩上平台16的第二滑车24到了桅杆机关平台11上变成了第一滑车，甲板上的原第一滑车12随作第二换位器的转动到了下平台变成了第二滑车。这时候全体装置处于静止状态，重新打开桅杆尖顶的机关就实现了上次的轮回运转的继续运动，简称继动。

本实用新型的特点是第一滑车从机关上的自由落体所产生的能量可以把第二滑车从中心桩下平台全程地牵引到中心桩上平台，这一行为在本实用新型中具有很重要的意义。更为突出意义是两个滑车在两种不同高度的位置的水平换位。即：第一滑车在阳浮子的甲板上沿水平方向移动到下平台，第二滑车在中心桩上平台沿水平方向移动到桅杆的机关平台，这些行动都是在为本实用新型的储存能量和输出能量创造良好条件，有了这些良好条件，阳浮子输出的浮力和阴浮子输的浮力就是本实用新型输出的余力。这些余力可供发电机发电，也可供其它机械做功。

Claims (5)

1.一种竖落斜升式换位储能器，包括一个水池(1)，其特征在于：在水池(1)当中立有一中心桩(8)，中心桩(8)顶端设有一个中心桩上平台(16)，中心桩(8)两边分别安装有阳浮子(2)和阴浮子(26)，阳浮子(2)上端的广口由甲板(28)封住；甲板(28)上面安装了绞车(3)和桅杆(4)，桅杆(4)的尖顶安装了机关平台(11)，机关平台(11)设有一个定滑轮(10)，绞车(3)的绞车钢绳(9)通过定滑轮(10)连接第一滑车(12)；第一滑车(12)通过发条储能器钢绳(14)与中心桩上平台(16)上的发条储能器(15)连接；

水池(1)位于阴浮子(26)的一侧安装有一个平桥(25)，平桥(25)的终端设有一个中心桩下平台(27)，中心桩下平台(27)由斜桥(17)连接到中心桩上平台(16)；顺着斜桥(17)上有一根第二滑车钢绳(19)，第二滑车钢绳(19)一端与所述的发条储能器(15)连接，另一端与第二滑车(24)连接。

2.根据权利要求1所述的换位储能器，其特征在于：在阴浮子(26)上方连有一呈直角形的阴浮子连接杆(20)，阴浮子连接杆(20)和阴浮子中间杆(7)连接，连接点为设定在中心桩(8)上的阴浮子杠杆支点(18)；阴浮子中间杆(7)的另一端通过一阴浮子杠杆(6)连接阴浮子托盘(5)。

3.根据权利要求1所述的换位储能器，其特征在于：在中心桩(8)上水平设有一中心桩压板(21)，阴浮子(26)的顶部设有一液压器(23)，液压器(23)的液压器顶杆(22)伸出，顶在中心桩的压板(21)下面。

4.根据权利要求1所述的换位储能器，其特征在于：在中心桩上平台(16)上和平桥(25)上分别安装有第一换位器(13)和第二换位器(29)。

5.根据权利要求2所述的换位储能器，其特征在于：发条储能器钢绳(14)的长度正好等于发条储能器(15)的位置与托盘(5)位置之间的距离。 

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