專(zhuān)利名稱(chēng)：液體自動(dòng)增壓器的制作方法
液體自動(dòng)增壓器屬液壓自動(dòng)化領(lǐng)域。
液體自動(dòng)增壓器主要利用液體自身的浮力和重力作用，驅(qū)動(dòng)特定的活塞體作浮沉運(yùn)動(dòng)；通過(guò)特定活塞體的浮沉運(yùn)動(dòng)，達(dá)到改變液體垂直位置的做功目的。它是一種不消耗任何外界能源，而是通過(guò)自身的浮、重力交替運(yùn)用、往復(fù)循環(huán)，達(dá)到做功目的的全新的做功方法。這種全新的做功方法，可以用于任何需要改變液體垂直位置和利用液體垂直位置的改變，達(dá)到做功目的的領(lǐng)域。如，利用該方法設(shè)計(jì)公園或景點(diǎn)中的噴水裝置，可以用最微小的代價(jià)美化人們的生活環(huán)境；利用該方法設(shè)計(jì)的供水、供液裝置，可以不消耗任何外界能源，就把水或其它液質(zhì)體送達(dá)需要的垂直位置；利用該方法設(shè)計(jì)的發(fā)電裝置，可以不消耗任何能源和用最少的人力獲得無(wú)盡的電能。通過(guò)該方法獲取功、能可以從根本上改善人類(lèi)的生存環(huán)境。
液體自動(dòng)增壓器(

圖1)主要由主體部分(圖1①)；連續(xù)供液部分(圖1②)和聯(lián)接、止回裝置部分(圖1③-⑦)組成。主體部分(圖2)由漂浮活塞體(圖2①)、出液承壓桶(圖2②)、伸縮增壓桶(圖2③)和儲(chǔ)液增壓桶(圖2④)四部分組成。連續(xù)供液器部分(圖7)由外殼(圖7①)、活塞體(圖7②)和彈簧(圖7③)三部分組成。
液體自動(dòng)增壓器的工作原理是，當(dāng)液體自動(dòng)增壓器各部分完成系統(tǒng)組裝(圖1)后，由主體上部?jī)?chǔ)液增壓桶頂?shù)倪M(jìn)液口(圖6②)，向主體內(nèi)注入液體。液體進(jìn)入桶體內(nèi)后，通過(guò)伸縮增壓桶伸縮出液口(圖5⑤)與漂浮活塞體頂部密封圈(圖3②)間的空間，進(jìn)入漂浮活塞體外周的承壓出液口桶體內(nèi)，并通過(guò)漂浮活塞體底板(圖3③)上的出液口(圖3④)進(jìn)入椎形出液口桶體內(nèi)。同時(shí)，通過(guò)聯(lián)接管件和止回裝置進(jìn)入連續(xù)供液器內(nèi)，使連續(xù)供液器及相聯(lián)管路中的液位與主體承壓出液口桶體內(nèi)的液位持平。當(dāng)注入承壓出液口桶體內(nèi)的液位上升到一定的位置，并且浮力達(dá)到能克服漂浮活塞體的總質(zhì)量和漂浮活塞體與承壓出液口桶壁間的活動(dòng)摩擦阻力之和后，漂浮活塞體開(kāi)始隨著液位的上升而升高，當(dāng)漂浮活塞體頂部的密封圈升高到與伸縮增壓桶的伸縮出液口相聯(lián)時(shí)，由于出口被阻塞，由頂部注入的液體開(kāi)始在伸縮增壓桶內(nèi)積存，并造成伸縮節(jié)(圖5④)部分的橫向膨脹。伸縮節(jié)部分的橫向膨脹勢(shì)必使出液口和密封圈間產(chǎn)生一定的間隙，開(kāi)始積存并帶有一定壓力的液體乘隙又注入承壓出液口桶體內(nèi)。注入的液體又增加了承壓出液口桶體內(nèi)的浮力，進(jìn)一步托起漂浮活塞體上浮，直到漂浮活塞體頂部的密封圈與伸縮出液口完全封閉。此后伸縮增壓桶和儲(chǔ)液增壓桶內(nèi)，隨著時(shí)間的延伸，儲(chǔ)入相應(yīng)體積的液體。當(dāng)這些液體形成的自然壓力，達(dá)到能克服承壓出液口桶體內(nèi)的浮力對(duì)漂浮活塞體的作用力和漂浮活塞體作下沉運(yùn)動(dòng)時(shí)與桶壁間產(chǎn)生的摩擦阻力之和后，漂浮活塞體開(kāi)始作下沉運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，漂浮活塞體底板出液口上的活塞(圖5⑤)自動(dòng)關(guān)閉。至此，漂浮活塞體底板上下的液體被完全隔斷，漂浮活塞體形成一個(gè)封閉的大活塞，運(yùn)用活塞做功原理，迫使該活塞下部的液體，通過(guò)出液口排出桶體。
當(dāng)漂浮活塞體在其頂部液體重力形成的壓力下下降到一定的位置(具有克服密封圈與出液口間的尼龍拉鎖粘力或磁力極限)后，漂浮活塞體密封圈和伸縮出液口被壓斷開(kāi)，蓄存在上部桶體內(nèi)的大量液體，隨之注入承壓出液口桶體內(nèi)。注入的液體，重復(fù)前述漂浮活塞體漂浮程式，使漂浮活塞體頂部的密封圈與伸縮出液口重新粘合密封，進(jìn)入下次活塞做功過(guò)程。如此往復(fù)循環(huán)，不斷把液體壓出主體桶體。
液體壓出主體桶體后，通過(guò)聯(lián)接管路和止回裝置，進(jìn)入連續(xù)供液器。由于連續(xù)供液器的進(jìn)液口口徑(圖7④⑤)大于出液口口徑(圖7⑥⑦)，通過(guò)進(jìn)液口進(jìn)入的液體，不能同時(shí)通過(guò)出液口排出，滯留連續(xù)供液器內(nèi)的液體，勢(shì)必聚生一定的橫向壓力。當(dāng)這種橫向壓力的總和達(dá)到能克服供液器內(nèi)活塞一端彈簧的總彈力及活塞活動(dòng)產(chǎn)生的摩擦阻力之和后，滯留連續(xù)供液器內(nèi)的液體勢(shì)必推動(dòng)連續(xù)供液器內(nèi)的活塞，向用彈簧支撐的一端滑行。隨著該活塞位置的變動(dòng)，此端器室內(nèi)的氣體或液體將相應(yīng)被壓出此端的出液口。壓出的氣體或液體，通過(guò)聯(lián)接管路和止回裝置，匯入總出液管(圖1⑧)中。
當(dāng)主體中的漂浮活塞體轉(zhuǎn)入自動(dòng)上浮狀態(tài)，轉(zhuǎn)換做功功能時(shí)，由于止回裝置的作用，進(jìn)入各部位的液體并不能因失去主動(dòng)力而回流。而此時(shí)，連續(xù)供液器內(nèi)被滯留液體產(chǎn)生的橫向壓力推向一端的活塞體，隨著主體供液壓力的消失導(dǎo)致的滯留液橫向壓力的減弱，勢(shì)必在其后彈簧蓄存的強(qiáng)大彈力的推動(dòng)下，開(kāi)始回移，并壓迫此端器室內(nèi)的液體，排出此端出液口。進(jìn)行輔助供液做功，彌補(bǔ)主體內(nèi)漂浮活塞體轉(zhuǎn)換做功功能時(shí)的連續(xù)供液。
當(dāng)連續(xù)供液器內(nèi)的活塞在彈簧釋放的彈力的作用下向無(wú)彈簧端器室回移時(shí)，由于大氣壓力的作用，彈簧端器室進(jìn)液口的止回裝置開(kāi)啟，使同介質(zhì)液體進(jìn)入此端器室內(nèi)。當(dāng)主體內(nèi)的漂浮活塞體轉(zhuǎn)入下沉做功功能后，連續(xù)供液器內(nèi)又開(kāi)始重復(fù)上述蓄液功能。如此往復(fù)循環(huán)，保障自動(dòng)增壓器的連續(xù)供液。
設(shè)計(jì)、制造液體自動(dòng)增壓器，應(yīng)根據(jù)不同介質(zhì)液體和液體的最終用途及市場(chǎng)的實(shí)際承受能力，對(duì)各部件分別選用普通碳鋼材料、不銹鋼材料、及配以黃銅材料。主體的直徑主要根據(jù)計(jì)劃供液量的大小確定，也即主體出液口(圖4③)口徑的大小確定，一般主體的直徑不宜小于出液口徑的15～20倍。主體桶壁的厚度根據(jù)桶體直徑及垂直供液高度確定，以承受桶體內(nèi)儲(chǔ)液的最大橫向漲力不至變形為限。漂浮活塞體壁板(圖3①)的厚度可略低于主體壁板的厚度，一般為主體壁板厚度的2/3左右為宜。底活塞板為主受力板，其厚度宜為壁板厚度的2～3倍。漂浮活塞體的總高度，以漂浮活塞體能克服自體的質(zhì)量、漂出液面部分大于自體總高度的1/2以上為宜。承壓出液口桶體錐形體(圖4②)的錐度為60°，直桶體(圖4①)的高度宜高于漂浮活塞體總高度10～20cm。伸縮增壓桶的桶體(圖5①)高度，根據(jù)不同直徑宜設(shè)計(jì)為20～50cm；其中錐形固定出液口(圖5②)的錐度為45°，出液口徑不宜大于漂浮活塞體直桶壁直徑的2/3；伸縮管(圖5④)的高度為漂浮活塞體頂部錐體1/2高度值減去4～6cm加上承壓出液口桶壁高與漂浮活塞體總高度的高度差；伸縮管出液口(圖5⑤)的內(nèi)徑，為漂浮活塞體頂部錐形體1/2高度處的直徑。儲(chǔ)液增壓桶桶體(圖6①)的高度，根據(jù)計(jì)劃輸出液體的垂直最大高度確定，可以采用計(jì)算或?qū)崪y(cè)兩種方法獲得。計(jì)算或?qū)崪y(cè)的標(biāo)的是致使漂浮活塞體作下沉做功運(yùn)動(dòng)并將液體送達(dá)垂直目標(biāo)出液口所需要的壓力，也即生成有效壓力所需液體的高度。儲(chǔ)液增壓桶頂部的進(jìn)液口的直徑，直接關(guān)系漂浮活塞體往返做功間隙的長(zhǎng)短，它的大小宜控制在承壓出液口口徑的2～6倍。連續(xù)供液器外殼(圖7①)的直徑宜與主體直徑相配，一般約為主體直徑的1/3～1/2，其長(zhǎng)度根據(jù)選用彈簧的最大有效彈力長(zhǎng)度設(shè)計(jì)。連續(xù)供液器的進(jìn)液口直徑，應(yīng)與主體出液口的直徑一致；其出液口口徑，應(yīng)先用略小于進(jìn)液口直徑的管徑。
液體自動(dòng)增壓器的各項(xiàng)主器件，應(yīng)選由具有鋼制壓力客器生產(chǎn)能力的專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)單位加工生產(chǎn)。
液體自動(dòng)增壓器，把現(xiàn)有主要依靠外界動(dòng)力驅(qū)動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)給液體增壓達(dá)到做功目的的方法推進(jìn)到完全依靠自體的浮、重力交替轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)給液體增壓，達(dá)到做功目的的新階段，是人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然、改造自然的一大進(jìn)步。當(dāng)液體自動(dòng)增壓器獲得廣泛的開(kāi)發(fā)應(yīng)用之時(shí)，勢(shì)必對(duì)人類(lèi)的生存環(huán)境和人類(lèi)的生活方式帶來(lái)深遠(yuǎn)的影響。
為了使這一新的、利用自體的浮重力做功的方法能盡快獲得應(yīng)用和推廣，本人擬采取如下幾種方式對(duì)這一新技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。
1、尋找對(duì)這一新技術(shù)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)興趣的、具有相應(yīng)生產(chǎn)能力的廠家進(jìn)行聯(lián)合開(kāi)發(fā)試驗(yàn)，試驗(yàn)成功定型一項(xiàng)，進(jìn)行一項(xiàng)產(chǎn)品的生產(chǎn)銷(xiāo)售專(zhuān)利轉(zhuǎn)讓。
2、自行設(shè)計(jì)，通過(guò)銀行貸款或個(gè)人集資，以委托加工方式委托具有相應(yīng)加工能力的廠家對(duì)主體件進(jìn)行加工，主體件加工完后，自行組裝試驗(yàn)。試驗(yàn)成定型產(chǎn)品后，自己成立經(jīng)濟(jì)實(shí)體，進(jìn)行生產(chǎn)、銷(xiāo)售和進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。
權(quán)利要求
液體自動(dòng)增壓器是通過(guò)交替運(yùn)用液體自身的浮力和重力驅(qū)動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)的一種新型的、重復(fù)循環(huán)運(yùn)用自體的潛能達(dá)到做功目的的方法。根據(jù)《中華人民共和國(guó)專(zhuān)利法》的有關(guān)規(guī)定，特要求對(duì)下列幾項(xiàng)權(quán)利給予保護(hù)1、利用上述技術(shù)特征進(jìn)行設(shè)計(jì)、試制具有上述技術(shù)特征產(chǎn)品的專(zhuān)有權(quán)；
2.生產(chǎn)具有上述技術(shù)特征產(chǎn)品的專(zhuān)有權(quán)；
3.銷(xiāo)售具有上述技術(shù)特征產(chǎn)品的專(zhuān)有權(quán)。
全文摘要
液體自動(dòng)增壓器屬液壓自動(dòng)化領(lǐng)域。它主要解決不通過(guò)外力的作用驅(qū)動(dòng)液體做功的技術(shù)問(wèn)題。它的主要技術(shù)特征，是通過(guò)交替運(yùn)用液體自身的浮力和重力驅(qū)動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，達(dá)到改變液體垂直位置的做功目的。它是一種新型的、重復(fù)循環(huán)運(yùn)用自體的潛能達(dá)到做功目的的方法。它主要用于改變液體的垂直位置以及通過(guò)液體垂直位置的改變達(dá)到做功目的的領(lǐng)域。
文檔編號(hào)F03B17/04GK1104722SQ9410102
公開(kāi)日1995年7月5日 申請(qǐng)日期1993年2月16日 優(yōu)先權(quán)日1993年2月16日
發(fā)明者韓松濤 申請(qǐng)人:韓松濤