DE102008036539B4

DE102008036539B4 - Pumpvorrichtung angetrieben durch die Gewichtskraft des von außen zugeführten Wassers

Info

Publication number: DE102008036539B4
Application number: DE102008036539.4A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-08-08
Filing date: 2008-08-06
Publication date: 2015-06-25
Anticipated expiration: 2028-08-07
Also published as: DE102008036539A1; DE202007017812U1

Abstract

Pumpvorrichtung, angetrieben durch die Gewichtskraft des von außerhalb der Pumpvorrichtung zugeführten Wassers in einem beweglichen Behälter (8), umfassend wenigstens einen großen Vorratsbehälter (1), in dem sich ein Wasservorrat befindet, wobei der Luftdruck seine Kraft auf die Oberfläche des Wassers in dem Vorratsbehälter (1) ausübt, wenigstens einen mit diesem Vorratsbehälter (1) in kommunizierender Verbindung stehenden unten offenen rohrförmigen Hohlkörper (2), der sich von dem Vorratsbehälter aus etwa vertikal nach oben erstreckt und der mit Wasser gefüllt ist, wenigstens einen verformbaren dehnbaren Bereich (3) am oberen Ende des rohrförmigen Hohlkörpers (2), Zugmittel (4) um diesen dehnbaren Bereich zu dehnen, die an diesem dehnbaren Bereich angreifen, wobei für diese Zugmittel an ihrem dem Angriffspunkt des dehnbaren Bereichs gegenüberliegenden oberen Ende eine feste Aufhängung vorgesehen ist, wenigstens ein erstes nach oben hin durchlässiges und nach unten hin sperrendes Ventil (7) innerhalb des rohrförmigen Hohlkörpers, wenigstens ein den Abfluss aus dem rohrförmigen Hohlkörper ermöglichendes in Gegenrichtung sperrendes Ventil (6) an dem rohrförmigen Hohlkörper, weiter umfassend wenigstens einen in seiner Höhenposition festgelegten Überleitbehälter (22), in das das aus dem rohrförmigen Hohlkörper (2) abfließende Wasser gelangt, wenigstens einen in seiner Höhenposition veränderlichen Behälter (8), an dem Zugmittel angreifen, die mit den Zugmitteln (4) in Wirkverbindung stehen, wenigstens einen Sammelbehälter (12), der aus dem Behälter (8) ausfließendes Wasser aufnimmt und von dem aus das Wasser über Gefälle und eine Einrichtung zur Umwandlung mechanischer Energie in elektrische Energie in den Vorratsbehälter (1) fließt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pumpvorrichtung, angetrieben durch die Gewichtskraft des von außerhalb der Pumpvorrichtung zugeführten Wassers in einem beweglichen Behälter, umfassend wenigstens einen großen Vorratsbehälter, in dem sich ein Wasservorrat befindet, wobei der Luftdruck seine Kraft auf die Oberfläche des Wassers in dem Vorratsbehälter ausübt und wenigstens einen mit diesem Vorratsbehälter in kommunizierender Verbindung stehenden unten offenen rohrförmigen Hohlkörper, der sich von dem Vorratsbehälter aus etwa vertikal nach oben erstreckt und der mit Wasser gefüllt ist.
Aus der EP 0 199 860 A1 ist eine mit dem oberen Bereich eines geschlossenen Tanks verbundene Vakuumpumpe bekannt, wobei sich dieser Tank oberhalb eines unteren Flüssigkeitsniveaus befindet, das dazu benutzt wird, nach und nach Flüssigkeit von dem unteren Niveau in den Tank zu überführen, um dann den Tank zu leeren und die darin enthaltene Flüssigkeit nützlichen Zwecken zuzuführen, wie beispielsweise für den Antrieb eines Turbinengenerators, zur Bewässerung oder Speicherung. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist kein in Höhenrichtung beweglicher Behälter vorgesehen.
Die US 4 339 232 A beschreibt eine ähnliche Vorrichtung und ein Verfahren, um Flüssigkeit aus einem Vorratsbehälter in einen darüber befindlichen Tank zu überführen. Dabei wird in dem Tank ein Unterdruck erzeugt, so dass die Flüssigkeit dazu gebracht wird, über eine geneigt angeordnete Leitung aufwärts zu fließen, die den Vorratsbehälter mit dem Tank verbindet. Ein in der Höhenrichtung beweglicher Behälter ist auch hier nicht vorhanden.
Die DE 11 2004 002 934 T5 beschreibt ein Verfahren zur Umwandlung von Gravitationskraft in Nutzarbeit umfassend eine Rohrleitung, die mit einem Ende in eine Arbeitsflüssigkeit eintaucht und mit dem anderen Ende an einen Speicherbehälter angeschlossen ist, der über dem Niveau der Arbeitsflüssigkeit liegt, wobei die Einrichtung mit der Arbeitsflüssigkeit gefüllt wird und dann für ein Strömen der Arbeitsflüssigkeit unter Vakuumeinwirkung auf einen Turbogenerator gesorgt wird, durch den die Energie in die Nutzarbeit umgewandelt wird. Der Speicherbehälter wird hier nach seiner Auffüllung mit der Arbeitsflüssigkeit in eine rotierende Bewegung gebracht, so dass die Arbeitsflüssigkeit aus dem Speicherbehälter ausströmt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Pumpvorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, durch die Ausnutzung der Kräfte Gravitation, sowie Gewichtskraft der von außen, d. h. außerhalb der Pumpvorrichtung, zugeführten Flüssigkeit und atmosphärischer Luftdruck über einen sich abwechselnd mit einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, füllenden bzw. sich entleerenden Behälter, der auf und ab bewegt wird und der mit einem dehnbaren Bereich eines rohrförmigen Hohlkörpers in Verbindung steht, welcher sich abwechselnd dehnt und wieder zusammenzieht, die mechanische Energie der im System strömenden Flüssigkeit zu nutzen, um diese beispielsweise über eine Turbine oder dergleichen in elektrische Energie umzuwandeln.
Die Lösung der vorgenannten Aufgabe liefert eine Pumpvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung umfasst:
wenigstens eine größeren Vorratsbehälter (1), in dem sich ein Wasservorrat befindet, wobei der Luftdruck seine Kraft auf die Oberfläche des Wassers in dem Vorratsbehälter (1) ausübt, wenigstens einen mit diesem Vorratsbehälter (1) in kommunizierender Verbindung stehenden unten offenen rohrförmigen Hohlkörper (2), der sich von dem Vorratsbehälter aus etwa vertikal nach oben erstreckt und der mit Wasser gefüllt ist,
wenigstens einen verformbaren dehnbaren Bereich (3) am oberen Ende des rohrförmigen Hohlkörpers (2),
Zugmittel (4) um diesen dehnbaren Bereich zu dehnen, die an diesem dehnbaren Bereich angreifen,
wobei für diese Zugmittel an ihrem dem Angriffspunkt des dehnbaren Bereichs gegenüberliegenden oberen Ende eine feste Aufhängung vorgesehen ist,
wenigstens ein erstes nach oben hin durchlässiges und nach unten hin sperrendes Ventil (7) innerhalb des rohrförmigen Hohlkörpers,
wenigstens ein den Abfluss aus dem rohrförmigen Hohlkörper ermöglichendes in Gegenrichtung sperrendes Ventil (6) an dem rohrförmigen Hohlkörper,
weiter umfassend wenigstens einen in seiner Höhenposition festgelegten Überleitbehälter (22), in das das aus dem rohrförmigen Hohlkörper (2) abfließende Wasser gelangt,
wenigstens einen in seiner Höhenposition veränderlichen Behälter (8), an dem Zugmittel angreifen, die mit den Zugmitteln (4) in Wirkverbindung stehen,
wenigstens einen Sammelbehälter (12), der aus dem Behälter (8) ausfließendes Wasser aufnimmt und von dem aus das Wasser über Gefälle und eine Einrichtung zur Umwandlung mechanischer Energie in elektrische Energie in den Vorratsbehälter (1) fließt.
Eine bevorzugte und vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass ein Auslösemechanismus vorgesehen ist, welcher, wenn der Behälter (8) eine untere Position erreicht, ein Ventil (11) im unteren Bereich des Behälters (8) öffnet, so dass Wasser aus dem Behälter (8) in den Sammelbehälter (12) fließen kann.
Eine weitere bevorzugte und vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass Zugmittel der Aufhängung des Behälters (8) mit den an dem dehnbaren Bereich (3) angreifenden Zugmitteln (4) so gekoppelt sind, dass bei sich absenkendem Behälter (8) der dehnbare Bereich (3) gedehnt wird.
Eine weitere bevorzugte und vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Zugmittel einen Flaschenzug (9A, 9B) umfassen, um günstigere Kräfteverhältnisse zu schaffen.
Eine weitere bevorzugte und vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass, wenn der in seiner Höhenposition veränderliche Behälter (8) eine obere Endposition erreicht hat, ein Ventil (23) am Überleitbehälter (22) öffnet und Wasser aus dem Überleitbehälter in den Behälter (8) fließt. Damit wird verhindert, dass der Auffüllvorgang des Behälters (8) bereits während der Aufwärtsbewegung des Behälters beginnt.
Eine weitere bevorzugte und vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der in seiner Höhenposition veränderliche Behälter (8) mit Gewichten versehen ist, um so bei der Absenkbewegung des Behälters eine größere Gewichtskraft zu erzeugen, die auf den dehnbaren Bereich (zum Beispiel einen Faltenbalg) einwirkt.
Eine weitere bevorzugte und vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Behälter (8) in seiner oberen Endposition festlegbar ist und beim Auffüllen des Behälters (8) mit Wasser über einen Schwimmer (14) umfassenden Mechanismus der Behälter (8) aus seiner oberen festgelegten Position gelöst wird. Dadurch wird erreicht, dass sich der Behälter erst dann aus seiner oberen Endposition durch das Gewicht des eingefüllten Wassers nach unten bewegt, wenn er gefüllt ist.
Eine weitere bevorzugte und vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Behälter (8) in seiner unteren Endposition festlegbar ist und beim Entleeren des Behälters (8) über einen einen Schwimmer (15) umfassenden Mechanismus der Behälter (8) aus seiner unteren festgelegten Position gelöst wird. Dadurch wird erreicht, dass der Behälter sich erst dann wieder nach oben bewegt, wenn er entleert ist.
Bereich: die erneuerbare Energie, Luftdruck- und Erdanziehungskraft. Ausgangspunkte waren der wachsende Energiebedarf in der Welt und die Mängel an effizienten, umweltfreundlichen Energieressource.
Brennstoffe werden immer weniger und teurer, und außerdem tragen sie einen großen Beitrag zum CO2-Anstieg in der Luft bei, die Wasser-Wind- und Solarkraft sind wetter-, klima-, ort- oder tageszeitabhängig.
Mit dem hier beschriebenen System mit der derzeitigen Arbeitsbezeichnung Wasserpumpe, die durch den Luftdruck und Erdanziehung betrieben wird, kann mechanische Kraft erzeugt werden, und diese mechanische Kraft kann anschließend in verschiedene Energieformen umgewandelt werden, so dass unter anderen auch der Strom umweltfreundlich, günstig und fast unerschöpflich erzeugt werden kann.
Im Folgenden wird ein Prototyp beschrieben, der aufgrund seines einfachen Aufbaus zu geringen Kosten hergestellt werden kann. Durch andere Formgebung, Materialwahl, Art und Lage der Bauelemente und des in der Höhe verstellbaren Endes vom Hohlkörper, Flüssigkeitswahl und Funktionsaufbau des Endes, der doppelte Flaschenzug (D-Flaschenzug), der Höhlschwimmer, der Schrägfallen, der Schließbleche und der Schenkelfedern sind viele weitere Ausführungen denkbar. Deswegen dient die beilegende Zeichnung lediglich der besseren Übersicht, sie stellt nur eine Einzige von vielen möglichen Ausführungsvarianten dar. Daher soll ausdrücklich darauf hingewiesen werden, dass für alle denkbaren Kombinationen Schutzansprüche angemeldet werden:
Ein großer Behälter (der große Behälter) (1) wird an der Seite mit einem L-förmigen Hohlkörper (2) verbunden:
– Der Hohlkörper muss nicht nur L-förmig sein, sondern er kann auch gerade in dem großen Behälter stehend sein, so dass er auf mehreren Beinen, die im Boden des großen Behälters verankert sind, gestellt werden kann, dabei soll der Wasserspiegel in dem großen Behälter deutlich und stetig höher sein als die Länge der Beine des Hohlkörpers –
Der Hohlkörper ist an seinem oberen Ende (3) nach oben dehnbar, die Dehnbarkeit des Endes entsteht dadurch, dass die Wände dieses Teils zusammengefaltet bzw. auseinandergezogen werden können (zum Beispiel wie bei einem Faltenbalg), aber die Dehnbarkeit kann auch anders entstehen, zum Beispiel durch Röhren, die ineinander geschoben bzw. auseinander gezogen werden können, ähnlich wie bei einer Fernröhre, allerdings soll das Ende dabei ganz dicht verschlossen sein, der Rest des Hohlkörpers besteht aus festem Material.
Das Dach des Hohlkörpers soll dicht verschlossen sein. Auf dem Dach des Hohlkörpers (bzw. des in der Höhe verstellbaren Endes) befindet sich ein Ring (der Dachring) (4).
Unterhalb dem in der Höhe verstellbaren Ende (3) ist ein kleines U-förmiges Röhrchen (5) an dem Hohlkörper verbunden, die U-Form hat die Aufgabe zu verhindern, dass Luft oder Luftbläschen durch das Röhrchen in den Hohlkörper eindringen.
An der Stelle wo das Röhrchen an dem Hohlkörper befestigt ist, befindet sich ein vertikales Ventil (6), das den Rückfluss von Flüssigkeit in den Hohlkörper verhindert.
Unterhalb dem U-Röhrchen befindet sich im Hohlkörper ein horizontales Ventil (7), das den Rückfluss von Flüssigkeit nach unten verhindert.
Unterhalb des freien Endes von dem Röhrchen befindet sich ein Behälter (der kleine Behälter) (8), der durch den doppelten Flaschenzug (10) mit dem Dachring (4) verbunden ist. Im Boden des Behälters (8) befindet sich ein Ventil (11), das sich öffnet, wenn er von unten gedrückt wird.
Die Flussrate (Volumen/Zeit) durch das horizontale Ventil (7) soll größer sein als die Flussrate durch das Ventil (11).
Der doppelte Faschenzug (D-Flaschenzug) besteht aus einem Potenzflaschenzug (9A) und einem Differenzialflaschenzug (9B).
Unterhalb des Behälters (8) befindet sich ein Sammelbehälter (12), der die Flüssigkeit bzw. das Wasser aus mehreren kleinen Behältern sammelt und weiterleitet, und unterhalb des Ventils (11) befindet sich in dem Sammelbehälter ein Haken (13), dieser Haken ist so positioniert, dass er das Ventil (11) öffnet, wenn der Behälter (8) auf den Sammelbehälter (12) antrifft.
Also ist der Sammelbehälter (12) mit mehreren Haken ausgerüstet, jeder Haken ist für einen kleinen Behälter (8) vorgesehen, und natürlich jeder von den kleinen Behältern bekommt seine Flüssigkeit bzw. sein Wasser von eigenem Hohlkörper, der so mit einem Ende und einem D-Flaschenzug ausgerüstet ist.
Jeder kleiner Behälter (8) ist mit zwei Hohlschwimmern ausgerüstet, der obere Hohlschwimmer (14) und der untere Hohlschwimmer (15), jeder Hohlschwimmer ist durch eine Hebelübersetzung mit einer Schrägfalle verbunden,
– wenn der obere Hohlschwimmer (14) bei aufgefülltem Behälter (8) steigt, dann wird die obere Schrägfalle (16) durch die Hebelübersetzung aus dem oberen Schließblech (17) gelöst, und wenn der untere Hohlschwimmer (15) sich bei entleertem Behälter (8) senkt, dann wird die untere Schrägfalle (18) durch die Hebelübersetzung aus dem unteren Schließblech (19) gelöst –
Gegenüber der oberen Schrägfalle (16) (in der oberen Position – wo der Behälter (8) sich oben befindet – befindet sich ein oberes Schließblech (17), und gegenüber der unteren Schrägfalle (18) (in der unteren Position – wo der Behälter (8) sich unten befindet – befindet sich ein unteres Schließblech (19), die Schließbleche sind so positioniert, dass die obere Schrägfalle (16) durch eine obere Schenkelfeder (20) in das obere Schließblech (17) einrastet, wenn der Behälter (8) eine bestimmte Höhe (obere Position) erreicht, und die untere Schrägfalle (18) durch eine untere Schenkelfeder (21) in das untere Schließblech (19) einrastet, wenn der Behälter (8) eine bestimmte Tiefe (untere Position) erreicht,
Der Behälter (8) und der Ring (4) sind mit mehreren parallel verlaufenden Ketten in einem doppelten Flaschenzug aus mehreren Rollen (N) verbunden, der D-Flaschenzug (10) befindet sich oberhalb des Hohlkörpers,
Luftdruck auf dem Behälter (1) = Wasserdruck im Hohlkörper
Luftdruck auf dem Behälter (1) = Wasserkraft/Fläche
Kraft = Masse·Erdbeschleunigung
Masse = Volumen·Dichte
Volumen = Fläche·Höhe
Luftdruck auf dem Behälter (1) = Wasserdichte·Höhe·Erdbeschleunigung PL = σ·h·g

PL:: Luftdruck ca. 101325 N/m²
σ:: Flüssigkeitsdichte (Wasser bei 20° hat die Dichte von ca. 998,2 Kg/m³)
g:: Erdbeschleunigung ca. 9,80665 m/s²
h:: Höhe der Flüssigkeit in dem Hohlkörper (h = PL/(σ·g)) entspricht H1

h vom Wasser bei 20° ca. 10,35 m

(PL = σ_wasser·H1·g)*

H1:: Höhe des Endes (3) in der langen Position
*:: ohne den Luftdruck auf dem Ende (3) zu berücksichtigen.

F_L8 = (m_(L8)·g)

F_L8:: Kraft, die auf den Behälter (8) in leerem Zustand wirkt
M_(L8):: Masse des Behälters (8) in leerem Zustand

F_E = (m_(E)·g) + (PL·B)

F_E:: Kraft, die auf das Ende (3) wirkt
m_(E):: Masse des Endes vom Hohlkörper
PL:: Luftdruck ca. 101325 N/m²
B:: Fläche des Endes mit dem Dach vom Hohlkörper

F_PW = F_L8 + (m_(PW)·g)

F_PW:: Kraft, die auf den Behälter (8) in aufgefülltem Zustand wirkt
m_(PW):: Masse des aufgepumpten Wassers m_(PW) = σ_wasser·ΔH·A)

ΔH= H1 – H2

Um die Wasserpumpe im Betrieb zu setzen, sollen der Hohlkörper und der Behälter (1) mit Flüssigkeit (zum Beispiel Wasser) aufgefüllt werden, das Ende (3) des Hohlkörpers soll zusammengefaltet sein (in der kurzen Position), der Behälter (8) soll sich oben (in der oberen Position) befinden, er soll leer sein, und die obere Schrägfalle (16) soll in dem oberen Schließblech (17) eingerastet sein.
– In der Regel wird das in der Höhe verstellbare Ende (3) des Hohlkörpers durch die Kraft des Luftdrucks schon zusammengefaltet sein (in der kurzen Position) –
Erst wenn der Behälter (8) mit Flüssigkeit bzw. mit Wasser aufgefüllt wird, dann steigen die Höhlschwimmer (14 + 15) in dem Behälter (8), der obere Höhlschwimmer (14) löst durch die Hebelübersetzung die obere Schrägfalle (16) aus dem oberen Schließblech (17), und so bewegt sich der Behälter (8) aufgrund des Wassergewichts, dessen Kraft durch den Flaschenzug die Luftdruckkraft auf dem Ende (3) des Hohlkörpers überwindet, nach unten (in die untere Position).
Damit ein dauerhafter Betrieb der Pumpvorrichtung möglich ist, muss dem Behälter (8) immer wieder Wasser von außerhalb der Pumpvorrichtung zugeführt werden.
– Die Größe der Kraft, die benötigt wird, damit das Ende (3) um ΔH entlastet und auseinandergezogen wird (in der langen Position), soll kleiner sein als die Kraft, die auf den Behälter (8) in aufgefülltem Zustand wirkt, deshalb wird diese Kraft auf mehrere parallel verlaufende Ketten in einem Flaschenzug aus mehreren Rollen (N) verteilt, dabei sollen die Reibungskraft der Kette sowie das Gewicht der Kette, des Endes (3) von dem Dach und des Rings berücksichtig werden –
durch diese Bewegung zieht der Behälter (8) mit der Kette (4) durch den Flaschenzug das Ende (3) auseinander nach oben (in die lange Position), und so fließt das Wasser aufgrund dem auf der Wasseroberfläche im Behälter (1) bestehenden Luftdruck nach oben in den Raum, der durch das Auseinanderziehen des in der Höhe verstellbaren Endes entsteht,
– Der Luftdruck übt seine Kraft auf die Oberfläche der Flüssigkeit (bzw. des Wassers) in dem Behälter (1) aus, und das führt dazu, dass das Wasser in den Hohlkörper nach oben bis zu einer bestimmten Höhe steigt, wenn das Ende (3) durch die Erdanziehungskraft des Wassers in dem Behälter (8) und mit Hilfe des Flaschenzugs (in der langen Position) auseinandergezogen wird, diese Höhe entspricht fast der Höhe H1 –
wenn der Behälter (8) unten antrifft, dann rastet die untere Schrägfalle (18) in dem unteren Schließblech (19) ein, und das Ventil (11) im Boden des Behälters (8) wird durch den Haken (13) des Sammelbehälters (12) nach oben gedrückt und geöffnet, und so fließt das Wasser aus dem Behälter (8) in den Sammelbehälter (12),
wenn der Behälter (8) sich fast entleert hat, dann senken sich die Hohlschwimmer im Behälter (8), der untere Hohlschwimmer (15) löst durch die Hebelübersetzung die untere Schrägfalle (18) aus dem unteren Schließblech (19), dann kann der Behälter (8) keine entgegengesetzte Kraft mehr ausüben, und so bewegt er sich aufgrund der Luftdruckkraft auf dem Ende (3) zurück nach oben (in die obere Position),
und so wird das Ende (3) wieder zusammengefaltet (in die kurze Position),
und so fließt das Wasser aufgrund des Luftdrucks durch das vertikale Ventil (6) in das U-förmige Röhrchen (5) und anschließend in den Behälter (8),
und wenn der Behälter (8) wieder mit dem Wasser aufgefüllt wird, dann steigen die Hohlschwimmer.
Damit der Auffüllvorgang des kleinen Behälters nicht während seiner Bewegung nach oben beginnt, wird ein Überleitbehälter (22) zwischen dem freien Ende des U-Röhrchen und dem kleinen Behälter (8) fest positioniert, dieser Überleitbehälter (22) sammelt Flüssigkeit bzw. das Wasser aus dem U-Röhrchen und erst wenn der kleine Behälter (8) in der oberen Position ist, dann leitet der Überleitbehälter die Flüssigkeit über ein Ventil (Ventil des Überleitbehälters) (23) in den kleinen Behälter (8) weiter,
das geschieht dadurch, dass sich unterhalb des Ventils (23) in dem kleinen Behälter einen Haken (24) befindet, dieser Haken ist so positioniert, dass er das Ventil (23) öffnet, wenn der Behälter (8) von unten durch seinen Hacken (24) auf das Ventil drückt.
– Wie es schon erwähnt wurde, die Bauweise des doppelten Flaschenzugs sowie die Zahl der Rollen in einem Flaschenzug, die Bauweise des Endes (3), die Zahl der kleinen Behälter bzw. ihrer Hohlkörper und ihrer Flaschenzüge, die Zahl der Hohlschwimmer in einem Behälter, und die Zahl der Schrägfallen, der Feder, der Schließbleche kann sich je nach Größe und Masse der Einzelteile des Systems variieren –
Der Sammelbehälter (12) sammelt das Wasser aus mehreren kleinen Behältern, und leitet es zum Beispiel an eine Wasserturbine weiter, der Wasserfluss treibt die Wasserturbine an, und so kann der Strom erzeugt werden,
Die kleinen Behälter, die sich in einem Sammelbehälter entleeren, sollen so in Betrieb eingesetzt werden, dass sie sich nicht gleichzeitig entleeren sondern hintereinander, damit ein ständiger, kontinuierlicher Fluss aus dem Sammelbehälter gewährleistet werden kann.
Der Luftdruck kann das Wasser in den Hohlkörper maximal bis ca. 10,35 m (h = PL/(σ·g)) oberhalb Wasserspiegel in den großen Behälter (1) bei Raumtemperatur von 20° Celsius hochpumpen, deshalb kann man um das Wasser höher zu pumpen, mehrere Wasserpumpen ohne Sammelbehälter – bis auf die letzte bzw. oberste Wasserpumpe, diese soll einen Sammelbehälter haben – oberhalbeinander aufbauen, und zwar so dass jeder kleine Behälter – bis auf den letzten bzw. obersten kleinen Behälter – sich in den großen Behälter der nächsten Wasserpumpe entleert, und der letzte bzw. oberste Behälter sich in den großen Behälter der ersten bzw. untersten Wasserpumpe entleert. So kann man das Wasser bis zur gewünschten Höhe wie zum Beispiel bei Wasserturbinen, die eine große Fallhöhe brauchen, hochpumpen.
Anschließend fließt das Wasser aus der Turbine in den Behälter (1) und von dort wieder in den Hohlkörper.
Bezugszeichenliste

1: Der große Behälter
2: Der förmige Hohlkörper bzw. der gestellte Hohlkörper
3: Das in der Höhe verstellbare Ende
4: Der Dachring
5: Das U-förmige Röhrchen
6: Das vertikale Ventil
7: Das horizontale Ventil
8: Der kleine Behälter
9: 9A Potenzflaschenzug und 9B Differenzialflaschenzug
10: Der doppelte Flaschenzug aus mehreren Rollen (N)
11: Das Bodenventil im kleinen Behälter
12: Der Sammelbehälter
13: Der Haken des Sammelbehälters
14: Der obere Höhlschwimmer
15: Der untere Höhlschwimmer
16: Die obere Schrägfalle
17: Das obere Schließblech
18: Die untere Schrägfalle
19: Das untere Schließblech
20: Die obere Schenkelfeder
21: Die untere Schenkelfeder
22: Der Überleitbehälter
23: Das Ventil des Überleitbehälters
24: Der Hacken des kleinen Behälters

Claims

Pumpvorrichtung, angetrieben durch die Gewichtskraft des von außerhalb der Pumpvorrichtung zugeführten Wassers in einem beweglichen Behälter (8), umfassend wenigstens einen großen Vorratsbehälter (1), in dem sich ein Wasservorrat befindet, wobei der Luftdruck seine Kraft auf die Oberfläche des Wassers in dem Vorratsbehälter (1) ausübt, wenigstens einen mit diesem Vorratsbehälter (1) in kommunizierender Verbindung stehenden unten offenen rohrförmigen Hohlkörper (2), der sich von dem Vorratsbehälter aus etwa vertikal nach oben erstreckt und der mit Wasser gefüllt ist, wenigstens einen verformbaren dehnbaren Bereich (3) am oberen Ende des rohrförmigen Hohlkörpers (2), Zugmittel (4) um diesen dehnbaren Bereich zu dehnen, die an diesem dehnbaren Bereich angreifen, wobei für diese Zugmittel an ihrem dem Angriffspunkt des dehnbaren Bereichs gegenüberliegenden oberen Ende eine feste Aufhängung vorgesehen ist, wenigstens ein erstes nach oben hin durchlässiges und nach unten hin sperrendes Ventil (7) innerhalb des rohrförmigen Hohlkörpers, wenigstens ein den Abfluss aus dem rohrförmigen Hohlkörper ermöglichendes in Gegenrichtung sperrendes Ventil (6) an dem rohrförmigen Hohlkörper, weiter umfassend wenigstens einen in seiner Höhenposition festgelegten Überleitbehälter (22), in das das aus dem rohrförmigen Hohlkörper (2) abfließende Wasser gelangt, wenigstens einen in seiner Höhenposition veränderlichen Behälter (8), an dem Zugmittel angreifen, die mit den Zugmitteln (4) in Wirkverbindung stehen, wenigstens einen Sammelbehälter (12), der aus dem Behälter (8) ausfließendes Wasser aufnimmt und von dem aus das Wasser über Gefälle und eine Einrichtung zur Umwandlung mechanischer Energie in elektrische Energie in den Vorratsbehälter (1) fließt.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Auslösemechanismus vorgesehen ist, welcher, wenn der Behälter (8) eine untere Position erreicht, ein Ventil (11) im unteren Bereich des Behälters (8) öffnet, so dass Wasser aus dem Behälter (8) in den Sammelbehälter (12) fließen kann.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Zugmittel der Aufhängung des Behälters (8) mit den an dem dehnbaren Bereich (3) angreifenden Zugmitteln (4) so gekoppelt sind, dass bei sich absenkendem Behälter (8) der dehnbare Bereich (3) gedehnt wird.
Pumpvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugmittel einen Flaschenzug (9A, 9B) umfassen.
Pumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn der in seiner Höhenposition veränderliche Behälter (8) eine obere Endposition erreicht hat, ein Ventil (23) am Überleitbehälter (22) öffnet und Wasser aus dem Überleitbehälter in den Behälter (8) fließt.
Pumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der in seiner Höhenposition veränderliche Behälter (8) mit Gewichten versehen ist.
Pumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (8) in seiner oberen Endposition festlegbar ist und beim Auffüllen des Behälters (8) mit Wasser über einen Schwimmer (14) umfassenden Mechanismus der Behälter (8) aus seiner oberen festgelegten Position gelöst wird.
Pumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (8) in seiner unteren Endposition festlegbar ist und beim Entleeren des Behälters (8) über einen Schwimmer (15) umfassenden Mechanismus der Behälter (8) aus seiner unteren festgelegten Position gelöst wird.