CN203097951U - 流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机 - Google Patents

Abstract

一种流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机。尤其是一种遵守动量守恒定律。利用科氏涡旋力和各种流体压强的不同成因及其特性、定律进行转换将流体工质中蕴有的能量转换成机械能量或其他形式能量持续工作的流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机。由流体工作缸与活塞的透平机体，科氏涡旋流体压强转换装置，排流体减压装置，进流体增压装置构成。透平机体吸收各种能态流体的能量是流体能量转换输出和其它装置连结的核心。科氏涡旋流体压强转换装置利用科氏涡旋力和各种流体压强的不同成因及其特性定律进行转换输出能量。排流体减压装置和进流体增压装置使进入和排出流体工作缸的流体增压和减压增加透平机功率。

Description

流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机

技术领域

本实用新型涉及一种流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机。尤其是一种遵守动量守恒定律。利用科氏涡旋力和水、大气、气体各种流体压强的不同成因及其特性、定律进行转换。单独使用或结合使用各种能态流体工质将流体工质中蕴有的能量转换成机械能量或其他形式能量持续工作的流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机。 

背景技术

目前，公知的技术有：水锤又称水击。水锤作用之发生并不仅在水流。水锤效应是流体(包括：气体、液体及气液混合体)在管路里流动过程中由于阀门突然开启或关闭使流体流速突然变化，产生压强大幅度波动，严重水击的正负击水锤现象。1796年首获自动水锤泵发明专利的蒙氏水锤泵。是一门既古老又先进的技术，利用水锤效应直接将低水头能转换为高水头能种，是不用电不耗油只利用流水正击水锤效应，高效提水的新型节能装置。但它要修建基坝或引水管适用范围较小。水锤泵目前被称为空气室或压力室的部件已初步利用了水气流体压强转换的先进技术，扬程可达70-100米高并已在实践中得到印证。 

据专利之家网披露：日本一位牙医发明自动搅拌的平底锅。利用热力学原理。在锅内部刻有螺旋凹痕(涡旋导流道)。当水煮沸时热水会沿着螺旋纹上升从而产生涡旋仿佛有人在搅拌一样。此外这样还可以防止沸水溢出，保证做饭过程安全可靠。你可以在视频中清楚地看到漩涡产生的全过程。 

加装使冲水旋转的抽水马桶在同等高度及水量下比没有冲水旋转的抽水马桶能产生更大的吸力。美国的龙卷风甚至可以把汽车卷到空中。这些都已在实践中得到印证。半球实验、机翼两面间的流体压差能可托起飞机的钢铁身躯，都已向世人展示流体压差能巨大的能量。毋须赘述。 

据2012年12月14日中国日报网报道：神奇水陆两用车诞生，造型奇特由永动机驱动。水陆两用机动车由上下两部分构成，上面有一个驾驶位，下面有两个座位。下半部分可潜到水下1.2米深。它还能完全在陆地行驶。据英国媒体12月12日报道加拿大探索频道近日播出一部纪录片。介绍一种新发明的水陆两用交通工具。更神奇的是，这种被称为“探索者”号的机动车由新式“陀螺发生器”(涡旋发生器)驱动，可保证机动车一直行驶而无需充电。发明者称这一驱动方式有望彻底改变人们的出行方式。 

自然界中因地球自转带来的一种力，被科学家称之为科里奥利力(简称科氏力)气象学上又称之为地转偏向力。在旋转的地球上，流体的运动，甚至航天器的发射，导弹的飞行始终受到它的作用！ 

鬼斧神工的大自然已经给了人们太多的启迪：萨摩亚最具特色的景色风洞：海边火山岩上自然形成的大洞，洞底与大海相连，一遇涨潮，潮水从礁石底下的通道涌进洞里再从地面洞口喷向空中，形成高达80多米的水柱。这种风洞一排20多个，水柱此起彼伏，甚为壮观。 

我国最壮观的海潮：在每年农历八月十八日前后几天，钱塘江出海的喇叭口与潮汐共同形成的汹涌浪涛，犹如万马奔腾。 

唧筒又称水枪或弹簧活塞式高压气枪。因大管径活塞短距离的做功运动推动小管径的出水口或枪膛射出高压、高速、运动更高更长距离做功的水柱或子弹。 

据英国媒体披露：美国、澳大利亚、西班牙都将实施“千米太阳塔”利用烟囱(管道)永动效应源源不断、稳定、取之不尽、用之不竭的大气静态流体能和太阳能发电。涡轮机、水电站、潮汐电站虽然也都是绿色能源，但都只能采集动态水的势能压力。要修建大坝，对地形地质等条件要求高，造价高。还会破坏原生态。而对流体其它各种能态，特别是静态水能态的采集利用尚未见报道。 

因此非常有必要对世界现有背景技术进行发扬优势，克服不足的优化组合，也就是现代意义的技术创新。研发一种遵守动量守恒定律，利用科氏涡旋力和水、大气、气体各种流体压强的不同成因及其特性、定律进行转换。单独使用或结合使用各种能态流体工质将流体工质中蕴有的能量转换成机械能量或其他形式能量持续工作的流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机。将是开发新能源流体能的好方向。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是： 

克服背景技术的不足。提供一种遵守动量守恒定律。利用科氏涡旋力和水、大气、气体各种流体压强的不同成因及其特性、定律进行转换。单独使用或结合使用各种能态流体工质将流体工质中蕴有的能量转换成机械能量或其他形式能量持续工作的流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机。 

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是： 

1、流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机由流体工作缸与活塞的透平机体、科氏涡旋流体压强转换装置、排流体减压装置、进流体增压装置构成。流体工作缸与活塞的透平机体的流体工作缸里有对顶的流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞。流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞连结有活塞连结齿条或附加有连杆曲轴机构。活塞连结齿条连结有能量形式转换输出装置。流体工作缸有进排流体阀。进排流体阀连结有配气装置。流体工作缸附加有流体锤单向补偿装置。流体工作缸的排流体阀连通有科氏涡旋流体压强转换装置或排流体减压装置。科氏涡旋流体压强转换装置附加连通有排流体减压装置。排流体减压装置附加有输出压力调节装置。流体工作缸的进流体阀附加连通有进流体增压装置。流体工作缸与活塞的透平机体有两缸圆心水平平行并卧相连的流体工作缸，活塞连结齿条间机体上有齿条中间齿轮，流体工作缸两端的齿条中间齿轮间连结有对顶活塞行程协调装置，齿条中间齿轮连结有进排流体阀配气装置，流体工作缸与活塞的透平机体上有活塞连结齿条限位轮，有活塞行程调整限位装置。流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机的流体工作缸与活塞的透平机体有两缸圆心水平平行并卧相连的流体工作缸。流体工作缸与活塞的透平机体的流体工作缸里有两个对顶的流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞。流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞底部中心点有万向球座或万向球连结有有万向球或万向球座的活塞连结齿条或附加固定连结有活塞连结齿条。不沿用传统的连杆曲轴机构。不沿用传统、改进的流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞连结有活塞连结齿条的结构方式，使流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞可绕流体工作缸圆心转动，磨损均匀。当然流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞底部仍可沿用传统、不改进附加有传统的连杆曲轴机构。不沿用传统、改进的结构方式的每个流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞连结齿条一端连结有流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞下行同时将液压机液压缸内的液体压出经高压油管输送到油马达做功。流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞上行同时往液压机液压缸内补充液体的液压机液压缸的活塞等各种各样的能量形式转换输出装置。两缸流体工作缸中部外表面两个对顶的活塞上止点会合处有进排流体阀。进排流体阀有阀座，阀座里有活动阀板可堵住或打开进排流体口实现进排流体口启闭的闸阀。当然也可附加使用其它各种方式启闭快速、省力、密封好、防水受进排流体阀配气装置控制的进排流体阀(如：球阀开关)流体工作缸附加有只允许流体进入流体工作缸里的单向阀等流体锤单向补偿装置。进排流体阀连结有传统机械方式的透平机进排流体阀配气装置或改进的透平机体里附加装有缸内压力等各种各样的感应器或电磁开关或电磁继电器或电磁方式或计算机方式等各种各样的透平机进排流体阀配气装置。两缸流体工作缸两端里的流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞连结的活塞连结齿条间机体上各自固定有齿条中间齿轮互相连结。各自使其工作行程180度相反。其中一缸活塞下行时活塞连结齿条就带动齿条中间齿轮转动从而带动另1缸活塞连结齿条使另一缸活塞上行。两个流体工作缸两端的齿条中间齿轮间连结有偶数个等径等齿的对顶活塞行程协调齿轮或其他等速反向转动连结方式等各种各样的对顶活塞行程协调装置。保证两个流体工作缸两端里的对顶活塞行程协担即当同一流体工作缸里两对顶的活塞顶部同步由流体工作缸两端里下止点向流体工作缸里中线上止点运动会合时另同一流体工作缸里两对顶的活塞顶部同步由流体工作缸里中线上止点向流体工作缸两端里下止点运动分开。齿条中间齿轮连结有各种各样的透平机进排流体阀配气装置。中间齿轮转动的同时带动传统机械方式的透平机进排流体阀配气装置或改进的透平机体里附加装有缸内压力等各种各样的感应器或电磁开关或电磁继电器或电磁方式或计算机方式等各种各样的透平机进排流体阀配气装置实现进排流体阀的启闭。活塞连结齿条下段的流体工作缸与活塞的透平机体上有活塞连结齿条限位轮使活塞连结齿条能紧贴齿条中间齿轮运转。有活塞行程调整限位螺钉或各种各样式的活塞行程调整限位装置。以调节科氏涡旋流体压强转换流体能透平机的活塞工作行程。调节科氏涡旋流体压强转换流体能透平机功率和转速。流体工作缸的排流体阀连通有科氏涡旋流体压强转换装置的科氏涡旋流体压强转换罐进水管进水口或排流体管道等排流体减压装置。最好两缸共用排流体管道等排流体减压装置。科氏涡旋流体压强转换装置的科氏涡旋流体压强转换罐排水管附加连通有排流体管道等排流体减压装置。排流体管道等排 流体减压装置附加连通有输出压力调节装置。排流体管道等排流体减压装置附加有手控或电控或机控或遥控等各种各样的流体流量调节控制阀门。用于调节流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机的转速和开启或关闭。流体工作缸的进流体阀附加连通有可以改变罩口朝向和高度的单文丘里管涡旋增压罩等各种各样的进流体增压装置。最好两缸共用单文丘里管涡旋增压罩。流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体工作缸的进流体阀附加连通有进流体增压装置的单文丘里管涡旋增压罩就可以使进入流体工作缸里的水旋转产生涡旋增压或附加连通有组合式水气压强涡旋增压转换新能源水泵或组合式水气压强涡旋增压转换新能源水泵的水气压强进水涡旋增压转换罐或科氏增压涡旋罐等各种各样的进流体增压装置就可加大流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机功率。 

有改进的流体工作缸与活塞的透平机体的流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机可以方便的通过调节各缸流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞连结的活塞连结齿条与固定于机体的齿条中间齿轮的相对位置和活塞行程调整限位螺钉及调节控制进排流体阀启闭的配气装置以改变流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞的工作行程，调节流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机功率和转速。当然活塞连结齿条还可以附加连结有其他各种各样的能量形式转换输出装置。如：连杆曲轴机构或使用双齿轮摆轴或瓦特发明的行星齿轮等换向传动装置把活塞连结齿条上下运动形式转换成飞轮的旋转运动形式输出机械能量。传统的与改进的流体工作缸与活塞的透平机体差别在于：传统的流体工作缸与活塞的透平机体可利用现有的成熟的内燃机制造技术及内燃机结构和零配件。但传统的流体工作缸与活塞的透平机体用传统的连杆曲轴和飞轮的旋转运动形式输出机械能量。输出的机械能量需再转换为其他形式的能量才能远距离传输较为笨拙。改进的流体工作缸与活塞的透平机体结构紧凑简单。重量与功率比(即单位功率)比较高。活塞工作行程调节方便。输出能量的方式可是传输效率最高的液压传输。输出的能量无需再转换可直接远距离传输到深海中或地面上使用。当然也可用飞轮旋转方式输出能量。制造技术较不成熟。 

2、流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机的流体工作缸与活塞的透平机体的流体工作缸里有对顶的流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞。活塞或储能活塞或流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞有密封装置。储能活塞或流体悬浮储能活塞有储能室有储能室活塞。储能室活塞有密封装置有充放气阀。储能室里有气体。流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞有活塞流体悬浮装置。活塞流体悬浮装置有流体悬浮导孔。流体悬浮导孔有单向阀。流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机的流体工作缸里有根据任务所需，用高强度、耐腐蚀的材料制造的两个对顶的活塞或储能活塞或流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞。活塞或储能活塞或流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞外表面与流体工作缸体内表面间有传统活塞环或密封圈或有上下两道一槽二环或多环，各环斜开口方向不同互相错开形成无开口整体活塞环改进的高效密封活塞环等各种各样的密封装置。储能活塞或流体悬浮储能活塞有储能室有储能室活塞。储能室活塞有密封装置有充放气阀。储能活塞或流体悬浮储能活塞有从活塞顶部往活塞里镟出个气缸构成的储能室。储能室里装有外表面有传统活塞环或密封圈等各种各样密封装置的储能室活塞。储能室活塞上止点与活塞顶部平，储能室活塞顶部凹处有充放气阀。构成有储能室和储能室活塞的储能活塞或流体悬浮储能活塞。储能室里有气体。储能室活塞顶部凹处充放气阀用于给储能室里预设有如：空气、氮气或其他单纯种类气体或混合种类气体等高压缩比、不易溶解、发热、不含水分、惰性的气体的气压。当然也可附加有其它各种各样的缸内储能装置(如：橡胶隔膜储能装置的储能活塞)使用储能活塞可以利用气体储能做功加大流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机的功率。又可以防止水(气)锤力量对流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机体的损害。流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞有活塞流体悬浮装置，活塞流体悬浮装置是流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞腰部有一道或一道以上等分圆周连通活塞顶部的L型流体悬浮导孔，流体悬浮导孔任意末端有只允许流体进入两道密封装置和流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞与流体工作缸壁间的单向阀。流体悬浮导孔用于将流体工作缸内的高压流体导入流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞的两道密封装置和活塞与流体工作缸壁间形成高压流体悬浮，并因流体悬浮导孔任意末端单向阀的逆止作用在流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞的两道密封装置和流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞与流体工作缸壁间保持高压流体悬浮。减少流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞与流体工作缸壁之间的摩擦力及提高流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞与流体工作缸壁间的密闭性。当然也可以有其他各种各样的活塞流体悬浮装置。 

3、流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体工作缸的排流体阀连通有科氏涡旋流体压强转换装置或排流体减压装置。科氏涡旋流体压强转换装置附加连通有排流体减压装置。科氏涡旋流体压强转换装置有科氏涡旋流体压强转换罐。科氏涡旋流体压强转换罐有罐体容器。罐体容器附加有充放气阀。罐体容器里有上方气体层和下方水层。罐体容器有光滑的内表面或内表面附加有涡旋增压导流道。有从流体工作缸的排流体阀进入罐体容器里出水口位于罐体容器里上方气体层里或下方水层里或下方水层里和上方气体层里的进水管。进水管附加有进水单向阀。进水管内表面附加有增压涡旋导流道或进水管附加有水平的旋转的或固定的涡旋切线出水喷嘴。罐体容器里有从下方水层里排出罐体容器外的排水管。罐体容器附加有气体加热装置。流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体工作缸的排流体阀连通有各种各样的科氏涡旋流体压强转换装置或排流体减压装置。科氏涡旋流体压强转换装置有科氏涡旋流体压强转换罐，科氏涡旋流体压强转换罐有根据任务所需，用高强度、耐腐蚀材料制造的罐体容器。罐体容器附加有充放气阀。用于给罐体容器里预设有空气、氮气或其他单纯种类气体或混合种类气体等高压缩比、不易溶解、发热、不含水分、惰性的气体的气压。罐体容器里有上方气体层和下方水层。罐体容器有光滑的内表面或内表面附加有利于罐体容器里的水体和气体旋转产生向下增压涡旋，最符合流体动力学形状的涡旋增压导流道。有从流体工作缸的排流体阀进入罐体容器里，出水口位于罐体容器里上方气体层里或下方水层里或下方水层里和上方气体层里的进水管。罐体容器进水管附加有进水单向阀。进水管内表面附加有使通过的水体旋转产生增压涡旋，最符合流体动力学形状的增压涡旋导流道。或进水管附加有流体涡旋增压装置的水平的旋转的或固定的的各种方式沿罐里涡旋切线方向喷出可以喷水反推力使罐内上方高压气体层和下方水层旋转产生向下增压涡旋的流体涡旋增压装置的有涡旋增压喷嘴或引射増升涡旋增压喷嘴等各种各样喷嘴的涡旋切线出水喷嘴。罐体容器进水管进水口连通有流体工作缸的排流体阀。罐体容器里有从下方水层里排出罐体容器外连通蓄水或能量转换装置的排水管。要注意使罐体容器里产生增压涡旋的旋转方向根据不同的使用地点和地球自转带来的科氏涡旋力旋转方向相同。借助地球自转力形成科氏气涡旋增压和科氏液涡旋增压。罐体容器附加有人工能源供热或利用太阳能、地热等自然能源供热等各种各样的气体加热装置用于加热罐体容器里的气体加大排流体管道(烟囱)的抽风效应。当然也可以附加有其他各种各样的科氏涡旋流体压强转换装置。 

4、流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体工作缸的排流体阀连通有科氏涡旋流体压强转换装置或排流体减压装置。科氏涡旋流体压强转换装置附加连通有排流体减压装置。排流体减压装置附加有输出压力调节装置。排流体减压装置有排流体管道。排流体管道内表面光滑或附加有涡旋导流道。排流体管道附加有引射増升单文丘里管涡旋减压罩。引射増升单文丘里管涡旋减压罩内表面附加有涡旋导流板。排流体管道附加有流体流量调节控制阀门。流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体工作缸的排流体阀或科氏涡旋流体压强转换装置附加连通有各种各样的排流体减压装置用于给流体工作缸排流体阀口减压，增加流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机功率。排流体减压装置有排流体管道。排流体管道用钢和纤维强化塑料等高强度、质轻的新型材料制造。直通高空的排流体管道内表面光滑或在近出口段内表面附加有使通过的流体旋转产生减压涡旋，最符合流体动力学形状的涡旋导流道。排流体管道末端外出口处附加有一个直径大于排流体管道出口管径，下端呈喇叭形用于产生引射增升效应的引射増升单文丘里管涡旋减压罩。引射増升单文丘里管涡旋减压罩内表面附加有使通过的流体旋转产生减压涡旋，最符合流体动力学形状的涡旋导流板。共同使从排流体管道管口排出的流体同向旋转产生排流体涡旋减压引射增升效应。流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体工作缸的排流体阀最好两缸共用连通排流体管道或流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体工作缸的排流体阀两缸共用连通科氏涡旋流体压强转换罐的进水管，科氏涡旋流体压强转换罐的排水管再连通排流体管道。排流体管道附加有手控或遥控或电控或计算机机控等方式控制的流体流量调节控制阀门用于调节流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机的转速和开启或关闭。排流体管道附加连通有输出压力调节器用于调节排流体管道输出的射流水压力。 

5、流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机的流体工作缸的进流体阀附加连通有进流体增压装置。进流体增压装置有单文丘里管涡旋增压罩。单文丘里管涡旋增压罩内表面附加有涡旋导流板。连通单文丘里管涡旋增压罩和流体工作缸的进流体阀的导管内表面附加有涡旋导流道。流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体工作缸的进流体阀附加连通有各种各样的进流体增压装置用于增 加进入流体工作缸的流体能，增加流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机功率。进流体增压装置有附加有风向尾舵及可转动的支架等可以改变罩口朝向和高度的单文丘里管涡旋增压罩或单文丘里管涡旋增压罩。根据任务所需用高强度、耐腐蚀的材料制作进流体增压装置的单文丘里管涡旋增压罩。单文丘里管涡旋增压罩内表面附加有用于在罩的喉管入口处使通过的流体旋转产生涡旋增压，最符合流体动力学形状的涡旋导流板。连通单文丘里管涡旋增压罩和流体工作缸的进流体阀的导管内表面附加有使通过的流体旋转产生涡旋增压，最符合流体动力学形状的涡旋导流道。共同使进入流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体工作缸的流体旋转产生增压涡旋。当然也可以附加连通有组合式水气压强涡旋增压转换新能源水泵或组合式水气压强涡旋增压转换新能源水泵的水气压强进水涡旋增压转换罐或科氏增压涡旋罐等各种各样的进流体增压装置。6、流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体工作缸的排流体阀连通有科氏涡旋流体压强转换装置或排流体减压装置。排流体减压装置附加有输出压力调节装置。输出压力调节装置有输出压力调节器。输出压力调节器有两端密闭的圆柱形缸体。缸体里有气体调压室活塞。气体调压室活塞有密封装置。缸体里有压力水室和气体调压室。压力水室有进水口和排水口。气体调压室有充放气阀。气体调压室里有气体。流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机的排流体减压装置附加有各种各样的输出压力调节装置用于控制输出的射流水压力。输出压力调节装置有输出压力调节器。输出压力调节器有根据任务所需用高强度、耐腐蚀的材料制作的相当口径和长度两端密闭的圆柱形缸体。缸体里装有气体调压室活塞。气体调压室活塞外表面有活塞环、密封圈等各种各样的密封装置。缸体里有压力水室和气体调压室。气体调压室活塞将缸体分为压力水室和气体调压室。压力水室有进水口和排水口。压力水室进水口连通科氏涡旋流体压强转换罐的排水管。压力水室排水口连通能量转换、储备装置。输出压力调节器的气体调压室外表面有充放气阀。气体调压室里有气体。充放气阀用于给气体调压室里预设有空气、氮气或其他单纯种类气体或混合种类气体等高压缩比、不易溶解、发热、不含水分、惰性的气体的气压。可使用手动或遥控或电控或计算机机控或其它各种各样的控制方式控制气体调压室里的气压。当从科氏涡旋流体压强转换罐排水管输出的射流水压强稍大于气体调压室里气体压强时从科氏涡旋流体压强转换罐排水管输出的射流水会推动气体调压室活塞从压力水室进水口进入压力水室里再从压力水室排水口经排水管进入连通的能量转换、储备装置。附加使用输出压力调节器可以实现控制输出的射流水压力。当然也可以附加有其他各种各样的输出压力调节装置。 

本实用新型的有益效果： 

1、一机多能：流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机可单独使用或结合使用大气压差、各种热机废气、蒸汽能、高压气(液)、压缩空气、风能、水压差、稳定平流水等各种能态流体能量。是新能源利用技术的一次突破。将引领单独使用或结合使用各种能态流体能量新能源开发利用的发展方向，促进新领域的科学研究和发展。 

2、一机多用：流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机单独使用大气压差能或结合使用蒸汽能、风能工作时，在排流体阀和排流体管道之间加装大气形态转化采水箱就可又做功又同时制取纯净水。多台流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机集中利用大气压差能工作时如果排流体管道够高，气象条件合适，可以从流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机进气口中混入人工造雨剂或空气净化剂或水蒸气利用排流体管道的降压涡旋气流向高空播撒，达到人工造雨或净化空气目的。流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机可作为水上水下作业或地面交通工具的动力机。流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机在水下或地面固定的、移动的都可使用。 

3、引领了流体锤、涡旋、科氏涡旋、射流、引射增升、缸中储能、流体间压强转换、多种能量输出方式等多领域和多技术综合利用制造透平机技术新的发展方向。 

4、取消曲柄连杆机构、缸中缸储能装置、高效密封活塞环装置、活塞流体悬浮装置。为改进产生新型内燃机提供新的思路。 

5、引领了稳定平流水、风能、高压气(液)压缩空气能量转换利用形式和结构新的发展方向。 

附图说明

图1是流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机结构的侧视图 

图2是流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机结构的俯视图 

图中：1.流体工作缸2.流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞3.流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞的万向球座4.活塞连结齿条5.齿条中间齿轮6.活塞连结齿条限位轮7.活塞行程调整限位装置8.进流体阀9.排流体阀10.流体锤单向补偿装置11.进流体增压装置的单文丘里管涡旋增压罩12.排流体管道13.科氏涡旋流体压强转换罐14.科氏涡旋流体压强转换罐进水管15.科氏涡旋流体压强转换罐排水管16.引射増升单文丘里管涡旋减压罩17.输出压力调节器18.流体流量调节控制阀门19.储能活塞的储能室20.储能室活塞21.储能室活塞充放气阀22.水平的旋转的或固定的涡旋切线出水喷嘴23.进水单向阀24.科氏涡旋流体压强转换罐里上方气体层25.科氏涡旋流体压强转换罐里下方水层26.输出压力调节器的缸体27.气体调压室活塞28.压力水室29.气体调压室30.压力水室的进水口31.压力水室的排水口32.气体调压室充放气阀 

具体实施方式

1、下面结合附图1和附图2对实施本实用新型做进一步的描述：流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机单独使用大气层压差能工作：将流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机置于地面或摩天大楼底层固定。流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体工作缸1的排流体阀9连通有科氏涡旋流体压强转换罐13或不附加连通有科氏涡旋流体压强转换罐13或不附加有科氏涡旋流体压强转换罐进水管14的进水单向阀23连通排流体管道12直通高空，越高功率越大。流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体工作缸1的排流体阀9连通的排流体管道12末端外出口处附加有产生引射增升效应的引射増升单文丘里管涡旋减压罩16。用专用工具经流体悬浮储能活塞或储能活塞2的储能室活塞20的充放气阀21给流体悬浮储能活塞或储能活塞2的储能室19里预设压强等于流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机排流体管道12末端外出口处负压的负压气体。开启流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机排流体管道12上的流体流量调节控制阀门18。 

工作冲程：齿条中间齿轮5转动的同时带动进排流体阀配气装置使进流体阀8开启。排流体阀9关闭。流体工作缸1里两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2处于流体工作缸1里中线的上止点。大气压经进流阀8附加有的可以变向的进流体增压装置的单文丘里管涡旋增压罩11内表面可使通过的流体旋转产生增压涡旋的导流板。在罩的喉管入口处使进入流体工作缸1内的空气旋转产生涡旋增压。大于1个大气压的空气进入流体工作缸1里。同时推动工作冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2的储能室活塞20压缩储能室19里等于流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机排流体管道12末端外出口处负压的负压气体做功储能。同时推动工作冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2向下止点运动做功并经齿条中间齿轮5带动排气冲程的两个流体悬浮储能活塞或储能活塞2往流体工作缸1里中线的上止点上行排气。两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2的储能室活塞20较流体悬浮储能活塞或储能活塞2快速下行加速入缸大气的速度和涡旋转速并加大了未来的气锤打击力。两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2到达流体工作缸1里两端的下止点时进流体阀8闭合。此时两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2上方产生的气锤压力迫使两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2的储能室活塞20再次下行压缩储能室19里气体完成储能。流体锤单向补偿装置10迅速打开吸气入缸完成补偿即闭合。同时流体工作缸1里的高压气体经流体悬浮导孔和流体悬浮导孔任意末端只允许流体进入两道改进的高效密封活塞环和流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞2与缸壁之间的单向阀进入流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞2两道改进的高效密封活塞环和流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞2与缸壁之间形成高压气体悬浮，并因流体悬浮导孔任意末端单向阀的逆止作用在流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞2两道改进的高效密封活塞环和流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞2与缸壁之间保持高压气体悬浮。减少流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞2与缸壁之间的摩擦力及提高流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞2与缸壁之间的密闭性。此时储能室19里的负压气体被压缩到大于1个大气压。工作冲程结束。 

排气冲程：完成工作冲程的两个两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2各处于流体工作缸1里两端的下止点。齿条中间齿轮5转动的同时带动进排流体阀配气装置使进流体阀8关闭。排流体阀9开启。完成工作冲程的流体工作缸1经开启的排流体阀9与直通高空的排流体管道12连通高空低压。排气冲程开始。流体工作缸1里空气向高空低压自然对流加上两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2的储能室19里储存的大于1个大气压的气体储能瞬间释放推动两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2的储能室活 塞20上行做功排气。工作冲程的两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2以入缸气体压力带动排气冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2也同时上行做功排气。共同做功运动挤压流体工作缸1里的气体。就像背景技术：唧筒又称水枪或弹簧活塞式高压气枪。因大管径活塞短距离的做功运动推动小管径的出水口或枪膛射出高压、高速、运动更高更长距离做功的水柱或子弹一样将流体工作缸1里的气体按流体悬浮储能活塞或储能活塞2截面积与排气管截面积正比加大压强与流速不断排入科氏涡旋流体压强转换罐13里。经科氏涡旋流体压强转换罐13里的水平的旋转的或固定的涡旋切线出水喷嘴22喷出形成借助地球自转力科氏气增压涡旋。再利用直通高空的排流体管道12近出口段内表面的涡旋导流道和排流体管道12末端外出口处的引射増升单文丘里管涡旋减压罩16的引射增升效应在排流体管道末端管口形成同向减压涡旋。就像背景技术：美国的龙卷风甚至可以把汽车卷到空中一样在排气冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2上方形成负压。排气冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2在工作冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2带动下到达流体工作缸1里中线的上止点。两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2的储能室活塞20也到达上止点。此时流体悬浮储能活塞或储能活塞2的储能室19里的气体负压与预设的负压相等。排气冲程结束。工作冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2上方的大于地面大气压与排气冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞2上方的高空负压的气压差就可以使科氏涡旋流体压强转换流体能透平机连续运转做功了。如果再利用科氏涡旋流体压强转换罐13罐体容器附加有的人工能源供热或利用太阳能、地热等自然能源供热等各种各样的气体加热装置加热罐体容器里的气体。温度上升气体分子动能增加，脱离地球引力增强表现出罐体容器里的热气体上升。罐体容器里的气体分子密度下降，气压下降加大排流体管道12(烟囱)的抽风效应加大工作冲程流体悬浮储能活塞或储能活塞2上方的气压与排气冲程流体悬浮储能活塞或储能活塞2上方的高空负压的气压差。就像背景技术：美国的龙卷风甚至可以把汽车卷到空中与美国、澳大利亚、西班牙都将实施“千米太阳塔”利用烟囱(管道)永动效应源源不断、稳定、取之不尽、用之不竭的大气静态流体能和太阳能发电一样加大流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机功率。如果流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体工作缸1的进流体阀8附加连通有进流体增压装置的附加有风向尾舵及可转动的支架等可以改变罩口朝向和高度的单文丘里管涡旋增压罩11或单文丘里管涡旋增压罩11就可以利用风能或蒸汽能或各种热机废气或压缩空气等高压气体加大工作冲程流体悬浮储能活塞或储能活塞2上方的气压与排气冲程流体流体悬浮储能活塞或储能活塞2上方的高空负压的气压差加大流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机功率。如此工作循环不绝使流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机连续工作。 

2、流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机使用水压差能工作：将流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机置于地面。落差水用引水管连通流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机进流体阀。流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机排流体阀经流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机排流体管道连通科氏涡旋流体压强转换罐的进水管。科氏涡旋流体压强转换罐的排水管与大气连通。再用专用工具经流体悬浮储能活塞或储能活塞的储能室活塞上的充放气阀给流体悬浮储能活塞或储能活塞的储能室里预设压强略小于工作水深压强的高压气体。必要时可经科氏涡旋流体压强转换罐罐体容器附加有的充放气阀给科氏涡旋流体压强转换罐里补气。开启科氏涡旋流体压强转换罐排水管上的流体流量调节控制阀门。 

工作冲程：齿条中间齿轮转动的同时带动进排流体阀配气装置使进流体阀开启。排流体阀关闭。流体工作缸里两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞处于流体工作缸里中线的上止点。落差水经进流阀附加有可以变向的单文丘里管涡旋增压罩内表面可使通过的流体旋转产生增压涡旋的导流板。在罩的喉管入口处使进入流体工作缸内的水旋转产生涡旋增压进入流体工作缸里。推动工作冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞的储能室活塞压缩储能室里略小于工作水深压强的高压气体做功储能。同时推动工作冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞向流体工作缸里两端的下止点运动做功并经齿条中间齿轮带动排气冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞往流体工作缸里中线的上止点上行排水。流体悬浮储能活塞或储能活塞的储能室活塞较储能流体悬浮储能活塞或储能活塞快速下行加速入缸落差水的速度和涡旋转速并加大了未来的水锤打击力。两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞到达流体工作缸里两端的下止点时进流体阀闭合。此时两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞上方产生的水锤压力迫使两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞的储能室活塞再次下行压缩储能室里气体完成储能。流体锤单向补偿装置迅速 打开吸水入缸完成补偿即闭合。同时流体工作缸里的高压水体经流体悬浮导孔和流体悬浮导孔任意末端只允许流体进入两道改进的高效密封活塞环和流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞与缸壁之间的单向阀进入流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞两道改进的高效密封活塞环和流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞与缸壁之间形成高压水体悬浮。并因流体悬浮导孔任意末端单向阀的逆止作用在流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞两道改进的高效密封活塞环和流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞与缸壁之间保持高压水体悬浮。减少流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞与缸壁之间的摩擦力及提高流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞与缸壁之间的密闭性。此时储能室里的高压气体被压缩到等于落差水压强和水锤压力的气压。工作冲程结束。 

排水冲程：完成工作冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞处于流体工作缸里两端的下止点。齿条中间齿轮转动的同时带动进排流体阀配气装置使进流体阀关闭。排流体阀开启。完成工作冲程的流体工作缸经开启的排流阀与科氏涡旋流体压强转换罐的进水管连通。排水冲程开始。两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞的储能室里储存的等于落差水压强和水锤压力的气体储能瞬间释放推动流体悬浮储能活塞或储能活塞的储能室活塞上行做功排水。工作冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞以入缸落差水压强带动排水冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞也同时往流体工作缸里中线的上止点上行做功排水。共同做功运动挤压流体工作缸里的水体。就像背景技术：唧筒又称水枪或弹簧活塞式高压气枪。因大管径活塞短距离的做功运动推动小管径的出水口或枪膛射出高压、高速、运动更高更长距离做功的水柱或子弹一样将流体工作缸里的水体按流体悬浮储能活塞或储能活塞截面积与排水管截面积正比加大压强与流速不断排入科氏涡旋流体压强转换罐里。经科氏涡旋流体压强转换罐里的水平的旋转的或固定的涡旋切线出水喷嘴喷出形成借助地球自转力的科氏气增压涡旋和水增压涡旋。不断排入科氏涡旋流体压强转换罐里的水逐渐占据罐里气体的位置使罐里气体压强逐渐加大。水压强转换为气增压涡旋和水增压涡旋压强。气增压涡旋和水增压涡旋压强转换为水压强。就像背景技术：唧筒又称水枪或弹簧活塞式高压气枪。因大管径活塞短距离的做功运动推动小管径的出水口或枪膛射出高压、高速、运动更高更长距离做功的水柱或子弹与加装使冲水旋转的抽水马桶在同等高度及水量下比没有冲水旋转的抽水马桶能产生更大的吸力一样将科氏涡旋流体压强转换罐罐体容器里的水体按科氏涡旋流体压强转换罐罐体容器截面积与科氏涡旋流体压强转换罐排水管截面积正比加大压强与流速不断排出科氏涡旋流体压强转换罐排水管。排水冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞在工作冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞带动下到达流体工作缸里中线的上止点。流体悬浮储能活塞或储能活塞的储能室活塞也到达上止点。排水冲程结束。随着排水冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞往流体工作缸里中线上止点的上行。排水冲程流体工作缸里水的重量在逐渐减少。排水运动所需消耗的功也在逐渐减少。工作冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞上方和排水冲程两个对顶的流体悬浮储能活塞或储能活塞上方存在的压力差及工作冲程运动产生均衡、稳定的功与排水运动所需消耗越来越少的功间不守恒就可以使流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机连续运转做功了。如果流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机流体工作缸的进流体阀附加连通有进流体增压装置的单文丘里管涡旋增压罩就可以使进入流体工作缸里的水旋转产生涡旋增压或附加连通有组合式水气压强涡旋增压转换新能源水泵或组合式水气压强涡旋增压转换新能源水泵的水气压强进水涡旋增压转换罐或科氏增压涡旋罐等各种各样的进流体增压装置就可加大流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机功率。附加使用输出压力调节器可以控制输出的射流水压力作为流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机的一种能量输出方式。如此工作循环不绝使流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机连续工作。 

Claims (7)

1.流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机，由流体工作缸与活塞的透平机体，科氏涡旋流体压强转换装置，排流体减压装置，进流体增压装置构成，其特征是：所述流体工作缸与活塞的透平机体的流体工作缸里有对顶的流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞，流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞或活塞或储能活塞连结有活塞连结齿条或附加有连杆曲轴机构，活塞连结齿条连结有能量形式转换输出装置，流体工作缸有进排流体阀，进排流体阀连结有配气装置，流体工作缸附加有流体锤单向补偿装置，流体工作缸的排流体阀连通有科氏涡旋流体压强转换装置或排流体减压装置，科氏涡旋流体压强转换装置附加连通有排流体减压装置，排流体减压装置附加有输出压力调节装置，流体工作缸的进流体阀附加连通有进流体增压装置。 

2.根据权利要求1所述的流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机，其特征是：所述流体工作缸与活塞的透平机体有两缸圆心水平平行并卧相连的流体工作缸，活塞连结齿条间机体上有齿条中间齿轮，流体工作缸两端的齿条中间齿轮间连结有对顶活塞行程协调装置，齿条中间齿轮连结有进排流体阀配气装置，流体工作缸与活塞的透平机体上有活塞连结齿条限位轮，有活塞行程调整限位装置。 

3.根据权利要求1所述的流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机，其特征是：所述活塞或储能活塞或流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞有密封装置，储能活塞或流体悬浮储能活塞有储能室有储能室活塞，储能室活塞有密封装置有充放气阀，储能室里有气体，流体悬浮活塞或流体悬浮储能活塞有活塞流体悬浮装置，活塞流体悬浮装置有流体悬浮导孔，流体悬浮导孔有单向阀。 

4.根据权利要求1所述的流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机，其特征是：所述科氏涡旋流体压强转换装置有科氏涡旋流体压强转换罐，科氏涡旋流体压强转换罐有罐体容器，罐体容器附加有充放气阀，罐体容器里有上方气体层和下方水层，罐体容器有光滑的内表面或内表面附加有涡旋增压导流道，有从流体工作缸的排流体阀进入罐体容器里出水口位于罐体容器里上方气体层里或下方水层里或下方水层里和上方气体层里的进水管，进水管附加有进水单向阀，进水管内表面附加有增压涡旋导流道或进水管附加有水平的旋转的或固定的涡旋切线出水喷嘴，罐体容器里有从下方水层里排出罐体容器外的排水管，罐体容器附加有气体加热装置。 

5.根据权利要求1所述的流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机，其特征是：所述排流体减压装置有排流体管道，排流体管道内表面光滑或附加有涡旋导流道，排流体管道附加有引射増升单文丘里管涡旋减压罩，引射増升单文丘里管涡旋减压罩内表面附加有涡旋导流板，排流体管道附加有流体流量调节控制阀门。 

6.根据权利要求1所述的流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机，其特征是：所述进流体增压装置有单文丘里管涡旋增压罩，单文丘里管涡旋增压罩内表面附加有涡旋导流板，连通单文丘里管涡旋增压罩和流体工作缸的进流体阀的导管内表面附加有涡旋导流道。 

7.根据权利要求1所述的流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机，其特征是：所述输出压力调节装置有输出压力调节器，输出压力调节器有两端密闭的圆柱形缸体，缸体里有气体调压室活塞，气体调压室活塞有密封装置，缸体里有压力水室和气体调压室，压力水室有进水口和排水口，气体调压室有充放气阀，气体调压室里有气体。 

Images