DE202013008899U1

DE202013008899U1 - Schwerkraftpumpe

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Publication number: DE202013008899U1
Application number: DE202013008899U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-10-07
Filing date: 2013-10-07
Publication date: 2013-10-24
Anticipated expiration: 2023-10-08

Abstract

Schwerkraftpumpe die ähnlich dem Prinzip einer Wärmepumpe vorstellbar, mit Hilfe von außen gesteuerter Ventil-Schieberbewegungen, die in einem spezifisch leichteren (gegenüber dem Fluid) Metallschaum-Kolben und am Boden eines Zylinders wirken, um unterstützende Schwerkraft zu nutzen, umfassend: – ein großer, breiter und senkrechter unten am Boden zu entleerender Zylinder in dem ein Metallschaum-Kolben ab einem Anschlag infolge einer überwiegenden Fluidsäule über ihm, abgleitend, unten mittig diese Bewegungen mittels eines starren Pleuels in eine Blackbox um Elektrizität zu erzeugen, überträgt. Der Zylinder, der mit Fluid über dem Metallschaum-Kolben gefüllt ist, wird zunächst als eine große Schenkel-Häfte eines Flüssigkeitshebers gesehen, dessen anderer Teil mehrere rings um den Zylinder umgebende, vielfache, kleine Torricelli-Kapillar-Steigrohre ausmachen, die in einem offenen, dem äußeren Luftdruck zugänglichem Reservoir-Ringbecher um den Zylinder herum in auch darin befindliches Fluid eintauchen. Das Erreichen des Metallschaum-Kolben am aufgewölbten Boden des Zylinders löst den 2. Takt und damit eine Technische Resilienz (Selbstregulation) aus. Sie lässt mittels Sensorik und Ventil-Schieberbewegung die bisher geschlossenen Schieber im Metallschaum-Kolben öffnen und die bisher offenen am Zylinderboden schließen mit der Konsequenz, der Metallschaum-Kolben mutiert zu einem Auftriebskörper und steigt bis zum Anschlag innen im Zylinder wieder auf.

Description

Es wird eine Nutzung mittels Schwerkraft vorgeschlagen, bezüglich zwei besonders herausragender Eigenschaften: omnilokal und allzeitig verfügbar zu sein, falls gewünscht, auch niemals störend und im Verborgenen unterirdisch ausführbar.
Wie bekannt, ist die Gravitation eine sogenannte konservative Kraft, die längs eines in sich geschlossenen Weges keinerlei Arbeit verrichten kann.
Wasser, das selbständig bergab fließt, muß bergauf gepumpt werden.
So ist es auch mit Wärme: Sie fließt automatisch von einem höheren zu einem tieferen Temperaturniveau.
Dennoch sind beide Energiearten unter zusätzlichem Energieeinsatz mittels einer Pumpe nutzbar.
Beispielsweise ermöglicht es eine Wärmepumpe, dass unter Aufwendung von Technischer Arbeit, thermische Energie aus einem Reservoir mit niedriger Temperatur aufgenommen und – zusammen mit zusätzlicher Pumpen-Antriebsenergie – auf ein zu beheizendes System mit höherer Temperatur übertragen wird.
Im erfindungsgemäßen Vorschlag für die Schwerkraft dadurch realisierbar, dass durch einen senkrecht aufgestellten, zunächst oben und unten offenen Zylinder in dem ein Kolben durch die Gewichtskraft von über ihm befindlichen Wassers im Schwerefeld der Erde seinen Weg nach unten findet und dabei Technische Arbeit leistet.
Die Größe dieser Arbeit ist exakt berechenbar. Sie ergibt sich aus dem Volumengewicht des Wassers mit dem spez. Gewicht eins, multipliziert mit der Weglänge des Kolbens nach unten.
Auskoppelbar ist die Technische Arbeit durch eine starre Pleuelstange unten mittig am Kolbenboden, welche beispielsweise mittels einer Blackbox nach Stand der Technik (Linear- bzw. Drehgenerator plus Pufferbatterie) Elektrizität generiert.
Nach einmaligem Absinken des Kolbens wäre der Vorgang zu Ende. Diese Ausführungen bis hierher dienen nur als Einleitung.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und in rein schematischen Zeichnungen 1 + 2.
Bezugszeichenliste

1: Großer, senkrechter, oben gedeckelter Zylinder
2: Metallschaumkolben mit mehreren Durchlässen
3: Starre Pleuelstange
4: Blackbox (Generator + Pufferbatterie)
5: Fluid
6: Beliebig viele, sternsymmetrisch angeordnete und dann oben in den Zylinder endende Kapillar-Steigrohre (Torricelli)
7: Reservoir-Ringbecher, ebenfalls rings um den unteren Zylinder befindlich
8: Abdichtende Pleuelführung
9: Drehschieber
10: Anschlag für Kolben (2)
11: Abflußschieber

Die Erfindung erweist sich als ein senkrecht angeordneter, gedeckelter Zylinder (1) in dem ein Kolben (2) auf und ab gleiten kann.
Ein Anschlag (10) innerhalb des Zylinders (1) begrenzt den Weg des Kolben (2) nach oben.
Der Kolben (2) hat unten mittig eine starre Pleuelstange (3), zu einer Blackbox (4).
Der Zylinder (1) ist außen peripher von beliebig vielen, sternsymmetrisch, ebenso senkrecht ausgerichteter Kapillar-Stegrohre (6) umgeben.
Die Kapillar-Steigrohre (6) enden oben mittels gekrümmter Verbindungen senkrecht, also radial, unterhalb des Zylinderdeckels in den Zylinder (1).
Die unteren, offenen Kapillar-Steigrohre (6) tauchen in einen, am unteren Zylinder (1) Ende befindlichen, um den Zylinder (1) herumreichenden, nach oben offenen Reservoir-Ringbecher (7).
Der Zylinder (1) hat an seinem unteren nach oben gewölbten Abschlußboden mittig eine abdichtende Pleuel-führung (8). Diese sei so gut wie reibungsfrei, weil eine Suspension von Eisenpuder in Öl, durch Permanentmagnete am Ort gehalten, dieselbe abdichtet.
Fluid (5), vorzugsweise blasenfreies Wasser bzw. schwerere untoxische Flüssigkeiten (beispielsweise Zinkchlorid) füllen die Räume von (1), teilweise (2), sowie (6) und (7) lückenlos aus.
Drehschieber (9) regeln entweder selbst steuernd oder mittels einer zusätzlichen externen Sensorik den Ab-, Durch- oder Zufluß von Fluid (5).
Beschreibung
Erfindungsgemäß wird die Schwerkraftpumpe, wie in 1 gezeigt, im Ausgangsstadium mit Kolben (2) am Anschlag (10) bei geschlossenen Drehschiebern (9) im Kolben (2), sowie mit gelüftetem Raum über den offenen Abflußschiebern (11) zu dem Reservoir-Ringbecher (7), gestartet.
Erkenntlich durch das enorme Übergewicht des Fluidvolumens (5) im Zylinder (1) gegenüber dem Fluid (5) in den (Torricelli)-Kapillar-Steigrohren (6) sowie auch unterstützt bezüglich des äußeren Luftdrucks auf die Fluid-Oberfläche im Reservoir-Ringbecher (7), gleitet der Kolben (2) nach unten.
Bis zum Stillstand des Kolbens (2) am aufgewölbten Boden des Zylinders (1), gelangt gemächlich genau so viel Fluid (5) zusätzlich oben über die Kapillar-Steigrohre (6) in den Zylinder (1), wie zur gleichen Zeit, Fluid (5) unten durch den gelüfteten Zylinder-Zwischenraum wieder zum Reservoir-Ringbecher (7) zurück läuft.
Es ist deshalb kaum mit Verlusten dissipativer Art durch unterschiedliche Geschwindigkeiten des Fluids (5), bezüglich d'Alembertscher Kräfte, zu rechnen.
Ebenso wenig stören gravierende Verluste durch Reibungskräfte zwischen Kolben (2) und Zylinderwand (1), da die Kolbenwand-Dichtung bei Normaltemperatur, geringer Reibgeschwindigkeit und beherrschbaren Drucken stattfindet.
Die Dichtung kann sogar leicht leckend und nass sein, da dieser Effekt bei laufendem Betrieb ausgeglichen würde und im Stillstand durch geschlossenen Abflußschieber (11) nicht relevant ist.
Durch den Zustand, dass der Kolben (2) unten am gewölbten Zylinder (1) Boden anstößt, wird eine erfindungsgemäße Technische Resilienz ausgelößt.
D. h. im Sinne eines Stehaufmännchen findet entweder rein mechanisch nach Stand der Technik oder mittels zusätzlicher elektrischer Sensorik nebst entsprechender technischer Antriebsausführung eine Selbstregulierung statt.
Das bedeutet, die Drehschieber (9) im Kolben (2) öffnen sich, während gleichzeitjg die Abflußschieber (11) geschlossen werden.
Mit der Konsequenz, dass Fluid (5) durch die Drehschieber (9) fällt und das der spezifisch leichtere Metallschaum-Kolben (2) gemeinsam mit dem Pleuel (4) zu einem Auftriebskörper mutiert und bis zum Anschlag (10) im Zylinder (1) wieder aufsteigt.
Dort am Anschlag (10) angekommen, schließt die Sensorik die Drehschieber (9) im Kolben (2) und öffnet zeitgleich die Abflußschieber (11), um das unterhalb des Kolbens (2) befindliche Fluid (5) in den Reservoir-Ringbecher (7) ablaufen zu lassen.
Damit ist der Kreislauf vollendet und es kann ein neuer Arbeitstakt seinen Anfang nehmen.
Vorteile
Die Vorteile der im Grunde höchst einfachen Erfindung ergeben sich in vielfacher Weise.
Sie ist bezüglich Ressourcen Engpässen völlig unbelastet.
Sie ist zu jeder Zeit, eine an jedem Ort und ohne jedwede ästhetische, toxische, akustische, contaminierende, strahlenbelastende, nicht zu recycelnde, in keiner Weise politisch, sozial oder wirtschaftliche Verwerfungen produzierende – aber in vielfacher Hinsicht noch zu optimierende Erfindung, was auch ihre Größen-Auswahl und interne Größen-Proportionierung anbelangt.
Sie könnte zum positiven Schlüssel für die zu erwartende E-Mobilität werden.
D. h. jede Prozeßketten-Analyse vom ersten Materialisierungs-Vorgang bis zu einem Recyclings-Ende dieser Schwerkraftpumpe lässt erwarten, es mit einer zukünftigen Disruptiven Technologie zu tun zu haben.
Sie hat das Potenzial, die Abkehr unserer heutigen aggressiven Feuertechnik hin zu einer sanften Wassertechnik einzuleiten.
Was auch mit Ihrem „Well to Wheel” und „Cradle to Cradle”-Charakter zusammen hängt.
So sind auch spätere Einsätze im Schiffs- und Schienenverkehr, sowie bei anderen Vehikeln denkbar, die damit auch deren Ruhephasen auszunützen ermöglichen würden, usw.

Claims

Schwerkraftpumpe die ähnlich dem Prinzip einer Wärmepumpe vorstellbar, mit Hilfe von außen gesteuerter Ventil-Schieberbewegungen, die in einem spezifisch leichteren (gegenüber dem Fluid) Metallschaum-Kolben und am Boden eines Zylinders wirken, um unterstützende Schwerkraft zu nutzen, umfassend: – ein großer, breiter und senkrechter unten am Boden zu entleerender Zylinder in dem ein Metallschaum-Kolben ab einem Anschlag infolge einer überwiegenden Fluidsäule über ihm, abgleitend, unten mittig diese Bewegungen mittels eines starren Pleuels in eine Blackbox um Elektrizität zu erzeugen, überträgt. Der Zylinder, der mit Fluid über dem Metallschaum-Kolben gefüllt ist, wird zunächst als eine große Schenkel-Häfte eines Flüssigkeitshebers gesehen, dessen anderer Teil mehrere rings um den Zylinder umgebende, vielfache, kleine Torricelli-Kapillar-Steigrohre ausmachen, die in einem offenen, dem äußeren Luftdruck zugänglichem Reservoir-Ringbecher um den Zylinder herum in auch darin befindliches Fluid eintauchen. Das Erreichen des Metallschaum-Kolben am aufgewölbten Boden des Zylinders löst den 2. Takt und damit eine Technische Resilienz (Selbstregulation) aus. Sie lässt mittels Sensorik und Ventil-Schieberbewegung die bisher geschlossenen Schieber im Metallschaum-Kolben öffnen und die bisher offenen am Zylinderboden schließen mit der Konsequenz, der Metallschaum-Kolben mutiert zu einem Auftriebskörper und steigt bis zum Anschlag innen im Zylinder wieder auf.
Schwerkraftpumpe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet: – dass die Selbstregulation der Ventil-Schiebesteuerung im Metallschaum-Kolben und am Zylinderboden ohne zusätzliche äußere elektrische Hilfe allein selbst mechanisch nach Stand der Technik vollzogen wird.