SE1900071A1 - Design for teaching lifting force between air and water - Google Patents

Design for teaching lifting force between air and water

Info

Publication number
SE1900071A1
SE1900071A1 SE1900071A SE1900071A SE1900071A1 SE 1900071 A1 SE1900071 A1 SE 1900071A1 SE 1900071 A SE1900071 A SE 1900071A SE 1900071 A SE1900071 A SE 1900071A SE 1900071 A1 SE1900071 A1 SE 1900071A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
water
air
wheel
cylinders
filled
Prior art date
Application number
SE1900071A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE543094C2 (en
Inventor
Billy Jacquet
Original Assignee
Billy Jacquet
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Billy Jacquet filed Critical Billy Jacquet
Priority to SE1900071A priority Critical patent/SE1900071A1/en
Publication of SE543094C2 publication Critical patent/SE543094C2/en
Publication of SE1900071A1 publication Critical patent/SE1900071A1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/06Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics
    • G09B23/08Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for statics or dynamics
    • G09B23/12Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for statics or dynamics of liquids or gases

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

Uppfinningen är en konstruktion för undervisning och underhållning, som rent fysiskt visar vad som händer när luft och vatten kontinuerligt byter plats i täta cylindrar under vattnet. Det sker när vattenfyllda cylindrar, som är monterade runt ett luftfyllt hjul helt nedsänkt i vatten dras runt, mellan två luftfyllda bärpelare i en cistern eller glasförsedd tank som gör det möjligt att se vad som händer när hjulet dras runt för hand eller med hjälp av en motor, samtidigt som cylindrarna då töms på vatten och fylls med luft, i sitt nedre vändläge för att sedan åter vattenfyllas var gång de närmar sig hjulets övre vändpunkt.The invention is a construction for teaching and entertainment, which physically shows what happens when air and water continuously change place in dense cylinders underwater. This happens when water-filled cylinders, which are mounted around an air-filled wheel completely immersed in water, are pulled around, between two air-filled support columns in a cistern or glass-equipped tank that makes it possible to see what happens when the wheel is pulled around by hand or with the help of a engine, at the same time as the cylinders are then emptied of water and filled with air, in their lower turning position and then refilled with water each time they approach the upper turning point of the wheel.

Description

Tekniskt område Konstruktion för undervisning av naturelemeten luft och vatten.Avsedd för demonstration och experiment mm. av luft ochvatten. Genom uppfinningen visas demonstrativt vad somhänder när luft och vatten kontinuerligt byter plats, i tätakolvförsedda cylindrar monterade på ett luftbärande hjulmonterat och lagrat mellan sidorna i en vattenfylld cisternroteras runt för hand eller av en extern motor. Technical area Design for teaching the natural element air and water. Intended for demonstration and experiments etc. of air and water. The invention demonstratively demonstrates what happens when air and water continuously change places, in sealing piston-mounted cylinders mounted on an air-bearing wheel mounted and stored between the sides in a water-filled cistern rotated around by hand or by an external motor.

Bakgrund Vi har i dag stor kunskap om många ting, men de flesta av osshar fortfarande dålig kunskap om så elementära saker som detvå element som omger oss - här avses då luft och vatten. Attluften vi andas har ett tryck vet vi, men normalt känner vi detinte, annat än när det blåser. Men blåst och lufttryck är inte riktigt samma sak.Background Today we have great knowledge of many things, but most of us still have poor knowledge of such elementary things as the two elements that surround us - this refers to air and water. We know that the air we breathe has a pressure, but normally we do not feel it, other than when it is windy. But wind and air pressure are not really the same thing.

Att luftens tryck påverkar vattnet vet en del som bor närakusten, därför att man kan avläsa högt eller lågt lufttryck på hurmycket luften pressar bort vattnet, vid högt lufttryck ärvattenytan därför läge. Vad som komplicerat det hela är att luft kan komprimeras, till skillnad mot vatten.Some people who live near the coast know that the pressure of the air affects the water, because you can read high or low air pressure on how much the air pushes away the water, at high air pressure the water surface is therefore position. What complicates it all is that air can be compressed, unlike water.

Att vatten kan bära hur stora båtar som helst tänker vi oftast intepå. Vi vet att vatten är tungt, och vagt vet vi att det är högretryck ju längre ner man kommer i vattnet. Denna uppfinning ärtänkt att sprida kunskap om hur de två elementen kan samverkaoch att det kan inspirera till nya tankar om hur dessa naturkrafter fungerar och kanske kan användas på ett miljöriktigt sätt.We usually do not think that water can carry any size boat. We know that water is heavy, and vaguely we know that it is right pressure the further down you get in the water. This invention is intended to spread knowledge about how the two elements can interact and that it can inspire new ideas about how these natural forces work and may be used in an environmentally friendly way.

Uppfinningens syfte Denna uppfinning avser att visa på vad som händer med olikakrafter när ett tätt föremål på ett vattendj up får sitt innehåll avvatten ersatt med luft. Uppfinningen är tänkt att användas för attvisa på de krafter som omger oss och hur dessa krafter kan förflyttas och kanske utnyttjas.Purpose of the invention This invention is intended to show what happens to different forces when a dense object at a water depth has its contents dewatered replaced with air. The invention is intended to be used to refer to the forces that surround us and how these forces can be transferred and perhaps utilized.

Detta kan nu på ett roande och praktiskt sätt demonstreras iskolor, på tekniska museer och på Vetenskaps anläggningar somTom Tiits experiment Universeum och liknande ställen som oftafinns i många större städer runt om i världen. Samtidigt kanuppfinningen ge upphov till en större kunskap och förståelse för naturkrafterna och framför allt vattnets fantastiska egenskaper.This can now be demonstrated in a fun and practical way in ice schools, at technical museums and at Science facilities such as Tom Tiit's Experiment Universeum and similar places that are often found in many major cities around the world. At the same time, the development can give rise to a greater knowledge and understanding of the forces of nature and, above all, the fantastic properties of water.

Det gäller till exempel hur vatten snabbt kan trycka upp ettluftfyllt föremål från djupet rakt upp mot ytan, det må vara enbåt eller en luftfylld cylinder. Hur påverkas farten och kraftenoch hur stort motstånd blir det när vattnet tränger undan alltvatten ovanför denna flytkropp när den pressas kortaste väg rakt upp mot vattenytan.This applies, for example, to how water can quickly push up an air-filled object from the depths straight up to the surface, be it a single boat or an air-filled cylinder. How is the speed and force affected and how much resistance is there when the water displaces all the water above this surface body when it is pressed the shortest way straight up to the water surface.

Många olika, frågeställningar kommer att uppstå i sambandmed att denna demonstrations modell för vattnets inneboendetryckkraft gentemot den lättare luften. Detta kan nu rentpraktiskt demonstreras i olika skala. Om hjulet dras runt förhand kommer man direkt att känna vilken kraft som krävs för attpressa vattnet ut ur cylindrarna samtidigt som man direkt kan känna av hur denna kraft omvandlas till en motsatt lyft kraft.Many different issues will arise in connection with this demonstration model of the water's inherent compressive force against the lighter air. This can now be practically demonstrated on different scales. If the wheel is pulled around in advance, you will immediately feel the force required to squeeze the water out of the cylinders, while you can immediately feel how this force is converted into an opposite lifting force.

Detta sker när samma cylindrar sedan fylls med luft i stället ochdå vill dra hjulet runt när vattentrycket pressar cylindrarnauppåt. Fortsätter man sedan att dra hjulet runt så att nästa ochnästa cylinderpar också luftfyllts, kommer man att känna skillnaden rent fysiskt.This happens when the same cylinders are then filled with air instead and then want to pull the wheel around when the water pressure pushes the cylinders upwards. If you then continue to turn the wheel so that the next and next pair of cylinders is also inflated, you will feel the difference physically.

När alla cylindrar runt hjulets ena halva är luftfyllda kan manockså se och känna vad som händer när spärren som hållerkolvarna låsta släpper och vattentrycket snabbt kommer attpressa in kolvarna så att luften i dessa nu också pressas ut och ger tillbaks kraft till hjulet.When all cylinders around one half of the wheel are air-filled, you can also see and feel what happens when the latch that the holding pistons are locked releases and the water pressure will quickly press in the pistons so that the air in them is now also squeezed out and gives power back to the wheel.

På en dator skärm kan man sedan via givare avläsa vad somhänder vilken kraft som fordras för att pressa bort vatten urcylindrarna när man drar hjulet runt och vilken kraft som vattnets lyftkraft sedan utövar på en luftfylld kropp.On a computer screen, you can then read via sensor what happens what force is required to push away the water out of the cylinders when you pull the wheel around and what force the lifting force of the water then exerts on an air-filled body.

I dataprogrammet som skall åtfölja kan man ställa frågor och fåsvar på allt som rör fysik energi kraft och miljö samt hur olikaalternativa kraftkällor påverkar miljön. Samtidigt som man skakunna sätta upp egna simulerade situationer och göra visuellaexperiment, som kan ge svar om olika parametrar matas in för olika alternativ.In the computer program that is to accompany, you can ask questions and answers on everything related to physical energy, power and the environment, as well as how different alternative power sources affect the environment. At the same time you can set up your own simulated situations and do visual experiments, which can provide answers if different parameters are entered for different alternatives.

Exempelvis vilken energi som avges vid olika fallhöjder ochmängd /tidsenhet när vatten släpps loss. Eller av olika våghöj d,eller av vattentryck vid olika djup mm. Eller av att lyfta l kgeller ett ton, en meter på en sekund. Eller hur mycket arbetemåste till i form av kraft till för att en lampa på 100 watt skalysa kontinuerligt. Eller för att ladda batteriet i en mobiltelefonfullt.For example, what energy is emitted at different drop heights and amount / unit of time when water is released. Or by different wave heights d, or by water pressure at different depths etc. Or by lifting 1 kg or one ton, one meter in a second. Or how much more work is needed in the form of power for a 100 watt lamp to scale continuously. Or to charge the battery in a mobile phone.

Figur förteckning Uppfinningen är närmare beskriven i det följande underhänvisning till bifogade ritningar som schematiskt visar ettutföringsexempel på ett hjul med cylindrar som kan tömmas på vatten i sitt nedre läge och fyllas av vatten i sitt övre läge.Figure list The invention is described in more detail in the following reference to the accompanying drawings, which schematically show an embodiment of a wheel with cylinders which can be emptied of water in its lower position and filled with water in its upper position.

Figur l. Visar en sid vy av ett hjul (1) lagrat i sin vattenfylldacistern (2).Figure 1. Shows a side view of a wheel (1) stored in its water-filling tank (2).

Figur 2. Visar hjulet (1) Lagrat mellan väggarna i sin täta cistern sittande mellan två bärpelare helt nedsänkt i vatten.Figure 2. Shows the wheel (1) Stored between the walls of its tight cistern sitting between two supporting pillars completely immersed in water.

Figur 3. Visar två motställda cylinderpar (8) i genomskämingmed en gemensam vevaxel samt en del av ytterligare en rad medcylindrar som är monterade, topplock mot topplock runt hela hj ulets periferi.Figure 3. Shows two opposite cylinder pairs (8) in cross-section with a common crankshaft and a part of a further row of co-cylinders that are mounted, cylinder head to cylinder head around the entire periphery of the wheel.

Figur 4. Visar en cylinder (8) i en proj ektion, där vevaxel ochkolvens undersida syns samt kugghjulet som driver vevaxel och den övre kuggkransen som kugghjulet går in i.Figure 4. Shows a cylinder (8) in a projection, where the crankshaft and the underside of the piston are visible as well as the gear that drives the crankshaft and the upper gear ring that the gear goes into.

Figur 5. Visar samma cylinder (8) som i figur 4. Men här i 90graders vridning och då sedd från sida med vevaxel och lager samt vevaxelns kugghjul och kolven (9) sedd från sidan.Figure 5. Shows the same cylinder (8) as in fi gur 4. But here in 90 degree rotation and then seen from the side with the crankshaft and bearing and the crankshaft gear and the piston (9) seen from the side.

Figur 6. Visar ett cylinderpar i samma vy som de visas i figur 1.Med gemensam vevaxel och kolvarna i sitt nedre vändläge medden täta delen av cylindern fylld med luft och med vattnet undanträngt från cylindrarnas öppna underdel.Figure 6. Shows a pair of cylinders in the same view as they are shown in Figure 1. With the common crankshaft and the pistons in their lower turning position with the tight part of the cylinder filled with air and with the water displaced from the open lower part of the cylinders.

Hänvisningsforteckning av ingående dettalier 1 . Hj ul 2 Cistem3 . Fundament4. Axel5 . Urtag6 Heltäckande täta sidor7 Ytterring 8 Cylinderpar .11.12.13.14.15.16. 17 KolvKolvstångVevaxelTopplockLuftkanalMynningVattenytanVatten . Kugghjul18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.42.Reference list of detailed details 1. Hj ul 2 Cistem3. Foundation4. Axel5. Recess6 Full-coverage tight sides7 Outer ring 8 Cylinder pair .11.12.13.14.15.16. 17 PistonPiston rodCradle shaftTop coverAir ductMouthwallWater surfaceWater. Kugghjul18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.42.

Låsspärr Nedre kuggkransDragring (Ej inritad)Övre kuggkransPumpDräneringspumpAxeltätningDrivaxel Ventil Vattentätt skottLagring Nedre kolvlägeKuggkransDrivkugghjulLuftpilarTransmissionHandvevVäxellåda MotorTätningslockKolvringarKolvtätningCylinderinkapslingVentil vattenintag Ventil vattenutsläpp 43. 44. Bärpelare 45. Ventil fyllning av cistern 46. 47. Riktningsbara skovlar 48. Ventil för fyllning av hjul och bärpelare49. Ventiler för tömning av hjul 50. Ventiler för tömning fyllning av bärpelare51. Strömningsportar Kortfattat funktions beskrivning När det luftfyllda hjulet i uppfinningen roteras under vattnet är det helti jämnvikt och nära viktlöst med små ytor som är bromsande gentemothjulets rotation när alla cylindrar som är monterade runt hjulets ytterring iett första skede är vattenfyllda. När hjulet sedan roteras åtgår kraft för attpressa ut vattnet ur ett cylinderpars öppna underdel, så att luft kan sugas in iden täta delen av cylindern, detta sker strax före det att cylinderparetpasserar sitt nedre vänd läge i vattnet. När sedan cylinderparet (eller allacylinderpar utefter samma vevaxel) passerat det nedre vändläget är de sedanfyllda med luft och har då en lyftkraft som vill dra hjulet runt. När nästacylinderpar (eller rader av cylinderpar) kommer i samma läge pressas vattnet i dessa cylindrar också ut och bidrar då till att dra hjulet runt. Samma 6 sak upprepas nu för nästa och nästa cylinderpar till dess att alla cylindrar påden ena sidan av hjulet är luftfyllda. När det cylinderpar som förstluftfylldes, närmar sig det övre vändläget på hjulet, frigörs en spärrhake somlåst oylindrarnas vevaxel i sitt luftfyllda läge. När så sker kommer detomgivande vattentrycket att snabbt vilja pressa in kolvarna i cylindramasom då vattenfylls igen, samtidigt som luften i cylindrama pressas ut. Denenergi som vattentrycket mot kolvarnas undersida ger upphov till överförsnu indirekt via kolvarnas vevaxel till hjulets rotation, kraften överförs via ettkugghjul på vevaxeln som löper i en kuggkrans som är fast monterad i konstruktionen.Latch Lower kuggkransDragring (Not drawn) Upper kuggkransPumpDräneringspumpAxeltätningDrivaxel valve bulkhead storage Lower kolvlägeKuggkransDrivkugghjulLuftpilarTransmissionHandvevVäxellåda Engine Sealing cap Piston rings piston seal cylinder Encapsulation valve water inlet valve, water discharge 43. 44. The support column 45. The valve filling the cistern 46. 47. Directional vanes 48. Valve for filling wheel and bärpelare49. Valves for emptying wheels 50. Valves for emptying filling of supporting pillars51. Flow ports Brief function description When the air-filled wheel is rotated underwater, it is completely balanced and almost weightless with small surfaces that slow down the rotation of the reciprocating wheel when all cylinders mounted around the outer ring of the wheel in the first stage are water-filled. When the wheel is then rotated, force is required to force the water out of the open lower part of a cylinder pair, so that air can be sucked into the tight part of the cylinder, this takes place just before the cylinder pair passes its lower facing position in the water. When the cylinder pair (or all-cylinder pair along the same crankshaft) has passed the lower turning position, they are then filled with air and then have a lifting force that wants to pull the wheel around. When the next pair of cylinders (or rows of cylinders) come in the same position, the water in these cylinders is also forced out and then helps to pull the wheel around. The same thing is now repeated for the next and next pair of cylinders until all the cylinders on one side of the wheel are air-filled. As the pair of cylinders that were pre-filled with air approaches the upper turning position of the wheel, a catch that locks the crankshaft of the cylinders in its air-filled position is released. When this happens, the ambient water pressure will quickly want to force the pistons into the cylinders which are then filled with water again, at the same time as the air in the cylinders is forced out. The energy that the water pressure towards the underside of the pistons gives rise to is transmitted indirectly via the crankshaft of the pistons to the rotation of the wheel, the power is transmitted via a gear on the crankshaft which runs in a gear ring which is fixedly mounted in the structure.

När det första cylinderparet vattenfyllts kommer sedan samma sak att skemed de efterkommande cylindrama i samma förlopp, samtidigt som nyacylindrar töms på vatten i det nedre läget. Självtätande kolvringar hindrarvattnet från att tränga in i cylindrarna samt luften från att komma ut ur dessa.When the first pair of cylinders is filled with water, the same thing will then happen to the subsequent cylinders in the same process, at the same time as new cylinders are emptied of water in the lower position. Self-sealing piston rings prevent the water from penetrating into the cylinders and the air from getting out of them.

Detaljerad beskrivning Förevarande uppfinning består enligt (FIGUR 1 och 2.) av ett hjul (1) somär helt nedsänkt i ett vatten (16), hjulet (l) sitter upphängt och vattentättlagrat mellan två ihåliga bärpelare (44) som sitter fästade i väggarna i en tätlådliknande konstruktion kallad cistern (2) som är öppen uppåt med en öppning (14) som befinner sig ovanför vattenytan (15).Detailed description According to (FIGURES 1 and 2.), the present invention consists of a wheel (1) which is completely immersed in a water (16), the wheel (1) is suspended and waterproofed between two hollow support pillars (44) which are attached to the walls of a sealing box-like structure called the cistern (2) which is open upwards with an opening (14) located above the water surface (15).

Cistemen (2) kan vattenfyllas via en ventil (26) och (45) där ocksåcisternens fundament (3) kan vattenfyllas eller tömmas. Hjulet (1) får luftgenom tvärgående genomgångar till en ihålig axel (4) som sitter lagrademellan de två ihåliga bärpelarna (44). Hjulets (1) yttre del består av enihålig ytterring (7) som i sin tur bärs upp av två täta sidor som har luft imellanrummet mellan sidorna (6) som är tätt sammanfogade med den ihåliga axeln (4) och ytterringen (7).The cistern (2) can be filled with water via a valve (26) and (45) where the foundation (3) of the cistern can also be filled with water or emptied. The wheel (1) has air through transverse passages to a hollow shaft (4) which is mounted between the two hollow support pillars (44). The outer part of the wheel (1) consists of a single-hollow outer ring (7) which in turn is supported by two dense sides which have air in the space between the sides (6) which are tightly joined to the hollow shaft (4) and the outer ring (7).

Alla ihåligheter har förbindelse med varandra så att det vanliga lufttrycket fritt kan nå ända ut till ihåligheten i ytterringen (7) samt in i cylindrama (8) 7 via en luftkanal (13). Om cistemen (2) står i det fria kan luften komma in direkt genom den ihåliga axeln (4) om täcklocket (37) tas bort.All cavities are connected to each other so that the usual air pressure can freely reach all the way to the cavity in the outer ring (7) and into the cylinders (8) 7 via an air duct (13). If the system (2) is in the open, air can enter directly through the hollow shaft (4) if the cover (37) is removed.

Runt ytterringen (7) (SE F IGUR 6, 3 ,4 ,5) sitter parvis monterade cylindrar(8) i en eller flera rader sida vid sida, drivna av en gemensamma vevaxeln (11) som är orienterad axiellt parallellt, med axeln (4).Around the outer ring (7) (SEE FIGURES 6, 3, 4, 5), paired cylinders (8) sit in one or more rows side by side, driven by a common crankshaft (11) which is oriented axially parallel, with the shaft ( 4).

I cylindrarna (8) sitter kolvar (9) som via en vevstake (10) drivs av engemensam vevaxel (11) på ett sådant sätt att de täta kolvama (9) rör sigsamtidigt och i samma läge inuti respektive cylinder (8) i 90 grader motvevaxeln (11). Cylindrarna (8) kan placeras så att de kan följa radien på hjulet (1) men vara förskjutna axiellt.The cylinders (8) have pistons (9) which are driven by a single crankshaft (11) via a connecting rod (10) in such a way that the tight pistons (9) move simultaneously and in the same position inside the respective cylinder (8) at 90 degrees the counter-shaft (11). The cylinders (8) can be positioned so that they can follow the radius of the wheel (1) but be displaced axially.

Kolvarna (8) (Se figur 3.) sitter monterade runt hela ytterringen (7) och desitter med topplocken (12) vända emot respektive nytt cylinderpar (8) ochderas vevaxel med en gemensam luftkanal (13) i topplocken som mynnar ut i ihåligheten i ytterringen (7) och till cylindrarna (8) Kolvama (9) drivs upp och ner via vevaxeln (11) som i sin tur drivs runt viaett kugghjul (17) som drivs runt när det går in i en nedre kuggkrans (19) närhjulet (1) med extem kraft roteras. När detta sker trycks vattnet sombefinner sig på undersidan av kolvama (9) bort och luft sugs då samtidigt ini cylinderparet (8). När så sker uppstår att mottryck från det omgivandevattentrycket riktat mot undersidan av kolvama (9) som då måste övervinnas när hjulet (1) drivs runt.The pistons (8) (See figure 3.) are mounted around the entire outer ring (7) and sit with the cylinder heads (12) facing each new pair of cylinders (8) and their crankshaft with a common air duct (13) in the cylinder heads which opens into the cavity in the outer ring (7) and to the cylinders (8) the pistons (9) are driven up and down via the crankshaft (11) which in turn is driven via a gear wheel (17) which is driven around when it enters a lower gear ring (19) the proximity wheel ( 1) rotated with extreme force. When this happens, the water located on the underside of the pistons (9) is pushed away and air is then sucked into the cylinder pair (8) at the same time. When this happens, a back pressure arises from the ambient water pressure directed towards the underside of the pistons (9), which must then be overcome when the wheel (1) is driven around.

När kolvama (9) når sitt nedre läge går en låsspärr (18) in och låserkugghjulet (17) och vevaxeln (11) samt kolvama (9) i detta läge, samtidigtgår då kugghjulet (17) ut ur den nedre kuggkransen (19) som sitter fastmonterad i fundament (3). Efterkommande cylinderpar (8) kommer sedan att luftfyllas på samma sätt i en lika dan cykel.When the pistons (9) reach their lower position, a locking latch (18) enters and the locking gear (17) and the crankshaft (11) and the pistons (9) in this position, at the same time the gear (17) exits the lower gear ring (19) which is fixed in the foundation (3). Subsequent pairs of cylinders (8) will then be air-filled in the same way in an equal cycle.

När alla cylinderpar som ryms på uppsidan av hjulet (1) blivit luftfyllda ochdet först fyllda cylinderparet (8) är nära toppen av hjulets (1) i dess rotation,går kugghjulet (17) in i och greppar tag i den övre fasta kuggkransen (21).När detta sker frigörs låsspärren (18) som resulterar i att det omgivande vattentrycket nu kan trycka in kolvama (9) in i cylindrarna (8) så att all luft 8 pressas ut ur cylindrarna (8) samtidigt som cylindrama (8) på nytt vattenfylls i den öppna underdelen av cylindrama.When all the cylinder pairs that fit on the top of the wheel (1) have become air-filled and the first-filled cylinder pair (8) is close to the top of the wheel (1) in its rotation, the gear (17) enters and grasps the upper fixed gear ring (21). When this happens, the locking latch (18) is released which results in the ambient water pressure now being able to push the pistons (9) into the cylinders (8) so that all the air 8 is forced out of the cylinders (8) at the same time as the cylinders (8) on new water is filled in the open lower part of the cylinders.

Den kraft som vattnet då utövar på undersidan av kolvarna (9) överförs dåtill hjulet (1) och dess rotation via vevaxeln (11) till kugghjulet (17) genomden övre och fasta kuggkransen (21).The force which the water then exerts on the underside of the pistons (9) is then transmitted to the wheel (1) and its rotation via the crankshaft (11) to the gear wheel (17) through the upper and fixed gear ring (21).

Efterföljande cylinderpar (8) kommer att genomföra samma cykel både förtömning och fyllning av luft och vatten i över respektive nedersta läget medfasta intervall. Flera cylinderpar kan monteras bredvid varandra sidledes och då drivas av samma vevaxel..Subsequent pairs of cylinders (8) will carry out the same cycle of both pre-emptying and filling of air and water at fixed intervals above the respective lowest position. Several cylinder pairs can be mounted next to each other sideways and then driven by the same crankshaft.

Hjulet (1) och dess flytkraft kan regleras genom att anpassa luftvolymen ihjulet (1) och genom att montera fast barlast runt hjulet för balans ochflytkraft så att hela hjulet (1) blir nära viktlöst när alla cylindrar ärmonterade och vattenfyllda. Alla cylindrar är inkapslade i encylinderinkapsling (40) som löper runt hela hjulet. Cylinderinkapslingen(40) har strömningsportar (51) ovanför varje vevaxel (1 1) som kan styravattnet att komma in och ut på ett fördelaktigt sätt när hjulet (1) roterar och cylindrarna (8) töms och fylls på vatten.The wheel (1) and its surface force can be regulated by adjusting the air volume in the wheel (1) and by mounting a fixed ballast around the wheel for balance and surface force so that the entire wheel (1) becomes almost weightless when all cylinders are mounted and filled with water. All cylinders are encapsulated in a single-cylinder enclosure (40) that runs around the entire wheel. The cylinder enclosure (40) has flow ports (51) above each crankshaft (1 1) which allow the steering water to enter and exit in an advantageous manner when the wheel (1) rotates and the cylinders (8) are emptied and filled with water.

Hj ulet (1) kommer då att likna ett cykelhjul avsett för höga hastigheter medheltäckande sidor (6) i stället för ekrar och cylinderinkapslingen (40)kommer att likna cykelhjulets däck men med strömningsurtag (51) ovanför cylindrarnas vevaxlar liknar däckets mönstring.The wheel (1) will then resemble a bicycle wheel intended for high speeds covering sides (6) instead of spokes and the cylinder housing (40) will resemble the tire of the bicycle wheel but with flow recesses (51) above the crankshafts of the cylinders resemble the pattern of the tire.

Runt hjulet (1) i cisternen (2) sitter riktningsbara skovlar (47) avsedda att gevattnet (16) i cistemen (2) en rotation som är gynnsam för hjulets (1) rotation och för att förhindra bromsande virvlar.Around the wheel (1) in the cistern (2) are directional vanes (47) intended to give the water (16) in the cistem (2) a rotation which is favorable for the rotation of the wheel (1) and to prevent braking vortices.

Hjulet (1) kan vid behov vattenfyllas via ventilen (48), intaget vatten kansedan tömmas via dräneringspumpen (23)eller via ventilerna (49). Detihåliga fundamentet (3) liksom hela cistemen är vattentätt och flyter om deninte är vattenfylld. Vatten kan pumpas ut ur fundamentet (21) via en pump(22). Cistemen (2) kan också vattenfyllas så att hela hjulet (1) kommerunder vatten i cisternen genom ventilerna (48). Bärpelarna (44) kan normalt bara vattenfyllas upp till det vattentäta skottet (27) vattnet kan då pumpas ut 9 med pump (22). Om vatten skulle läcka in i hjulet (1) kan detta pumpas utvia en dräneringspump (23). Den ihåliga axeln (4) är lagrad i bärpelarna (2)och har vattentätande axeltätningar (24). Kolvarna (9) se figur 3.tätas av kolvringar (38) och kolvtätningar (39).If necessary, the wheel (1) can be filled with water via the valve (48), the ingested water can then be emptied via the drainage pump (23) or via the valves (49). The hollow foundation (3) as well as the entire system is waterproof and och surfaces if it is not filled with water. Water can be pumped out of the foundation (21) via a pump (22). The cistern (2) can also be filled with water so that the entire wheel (1) comes under water in the cistern through the valves (48). The support columns (44) can normally only be filled with water up to the watertight bulkhead (27), the water can then be pumped out 9 with pump (22). Should water leak into the wheel (1), this can be pumped out by a drainage pump (23). The hollow shaft (4) is mounted in the support columns (2) and has waterproofing shaft seals (24). The pistons (9) see figure 3. are sealed by piston rings (38) and piston seals (39).

En elmotor (26) for drivning av hjulet (1) kan sättas i en eller bådabärpelarna (44) altemativt utanpå cistemen (2) i ett eget utrymme, och kandå via en växellåda (35) med en utgående drivaxel (25) med ettdrivkugghjul (31) driva runt hjulet (1) via en kuggkrans (30) som är fastmonterad runt hela hjulet (1). Hjulet (1) kan också dras runt for hand via envev (34) och en transmission (33). Eller via en dragring som är större än hjulet (1) och då kan sticka upp ovanför vattenytan (15) .An electric motor (26) for driving the wheel (1) can be inserted in one or both of the support pillars (44) alternatively on the outside of the system (2) in a separate space, and can be via a gearbox (35) with an output drive shaft (25) with a drive gear ( 31) drive around the wheel (1) via a ring gear (30) which is fixed around the whole wheel (1). The wheel (1) can also be rotated by hand via a single crank (34) and a transmission (33). Or via a pull ring that is larger than the wheel (1) and can then protrude above the water surface (15).

SE1900071A 2019-04-29 2019-04-29 Design for teaching lifting force between air and water SE1900071A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1900071A SE1900071A1 (en) 2019-04-29 2019-04-29 Design for teaching lifting force between air and water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1900071A SE1900071A1 (en) 2019-04-29 2019-04-29 Design for teaching lifting force between air and water

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE543094C2 SE543094C2 (en) 2020-10-06
SE1900071A1 true SE1900071A1 (en) 2020-10-06

Family

ID=72660620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1900071A SE1900071A1 (en) 2019-04-29 2019-04-29 Design for teaching lifting force between air and water

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE1900071A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE2200095A1 (en) * 2022-08-29 2024-03-01 Billy Jacquet Air and water wheels for experiments

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE2200095A1 (en) * 2022-08-29 2024-03-01 Billy Jacquet Air and water wheels for experiments

Also Published As

Publication number Publication date
SE543094C2 (en) 2020-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4981015A (en) Buoyancy engines
US20090293471A1 (en) Hydraulic motor using buoyant and gravitational forces to generate kinetic energy
AR068780A1 (en) METHOD AND APPARATUS TO SEPARATE, PURIFY, PROMOTE INTERACTION AND IMPROVE COMBUSTION
CN102095569A (en) Device for testing underwater high-speed object generated along with supercavity
JP2010540834A (en) Available energy generator and associated method
SE1900071A1 (en) Design for teaching lifting force between air and water
WO2020084152A3 (en) Generating electrical power underwater
JP2010525239A (en) Apparatus and method for generating available energy
US20180010572A1 (en) Rotary aided conjunctive energy system
CN104100439A (en) Method for power generation through gravity and buoyancy and in-liquid double-force engine (unit)
Rao Simulation based engineering in fluid flow design
CN103261681A (en) Power source machinery
US20180291866A1 (en) Buoyant force conversion device and method
CN107907295B (en) A kind of geotechnical centrifuge case that long-range control loop simulation tsunami acts on slight slope
TWI595156B (en) Buoyancy turning device
US20160146179A1 (en) Extraction of gravitational field energy
CN206516193U (en) Buoyancy, gravity apparatus for demonstrating
WO2007089226A3 (en) Centrifugal engine
CN109436261A (en) A kind of comprehensive commutation is struck drive-type underwater robot
RU2361781C1 (en) Vertical climb propulsor
CN202946305U (en) Device for liquid flow and buoyancy generating motive power
JPH06185449A (en) Buoyancy engine
CN100429396C (en) Systematic device using gravitation power generation
CN208493234U (en) Underwater glider model
RU46050U1 (en) HYDRAULIC ENGINE

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed