專利名稱:流體靜力發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及流體靜力發(fā)動(dòng)機(jī)。
現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)都是用燃料(煤、油)、水力、風(fēng)力作為動(dòng)力源,通過各種形式機(jī)械運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生機(jī)械能,它要消耗大量燃料,還會(huì)造成環(huán)境的污染,受地理?xiàng)l件和資源限制,設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,投資大。
本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)存在的缺點(diǎn)與不足,利用流體(水、空氣)具有的多元能量的原理和重力隨遇平衡的方法而設(shè)計(jì)的一種流體靜力發(fā)動(dòng)機(jī),從根本上解決能源緊缺和條件限制。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的流體靜力(重力、浮力和壓強(qiáng))是多元能量,流體所具有的靜力是固定不變的,只要流體存在,靜力就存在。當(dāng)以另外一個(gè)“力”對(duì)流體重力作功時(shí),使它獲得位能,流體同時(shí)生成等量的重力能、浮力能和壓強(qiáng)能,而這個(gè)另外一個(gè)“力”理論上只等于流體重力,但所獲得的除重力能外,還有浮力能和壓強(qiáng)能,而用來轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的只是浮力能,其重力能并未消耗,可反饋給為它制造位能的另外一個(gè)“力”,形成重力平衡,本發(fā)明技術(shù)就是依據(jù)流體具有的多元能和重力平衡(隨遇平衡)的方法給流體制造位能。
使平衡著的兩個(gè)重物運(yùn)動(dòng)只須付出克服摩擦阻力即可,因此給平衡狀態(tài)下的流體制造位能所耗的功甚微。因平衡而獲得位能的流體,每一周期工作所提供的浮力,只能驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)作一次運(yùn)動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)在每次運(yùn)動(dòng)后浮力消失而轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,這就是一種能量的消失,才伴隨另一種能量的產(chǎn)量,再次運(yùn)動(dòng)就再次供給浮力。根據(jù)上述理論設(shè)計(jì)的流體靜力發(fā)動(dòng)機(jī),包括旋轉(zhuǎn)軸、連桿、浮子、重物、其特征在于a)有一個(gè)裝有流體的連通器,底部杠桿兩端連接連桿分別伸入連通器左、右側(cè)管,左側(cè)連桿通過側(cè)管上開口與旋轉(zhuǎn)軸連接,連桿上部有卡口,在側(cè)管上開口裝有止留卡板,右側(cè)連桿與浮子連接,浮子上方有一與側(cè)管緊密配合的封閉伸縮筒;b)有一導(dǎo)水管兩端與固定水槽和升降水槽連通,在固定水槽側(cè)面裝有活動(dòng)配重物托架,在升降水槽管上面有可使活動(dòng)配重物往復(fù)運(yùn)動(dòng)的滑道和檔板。
c)有一帶平衡物的大杠桿,一端與伸縮筒相接的重物連接,另一端與升降水槽連接。
其中升降水槽的重量必須小于重物重量,活動(dòng)配重物的重量為重物重量的1/10-1/20,活動(dòng)水槽與活動(dòng)配重物兩重量之和要大于重物重量。
由于采取上述技術(shù)方案,使本發(fā)明技術(shù)與已有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)及效果a)不需要任何燃料,因此可避免對(duì)環(huán)境的污染,為國(guó)家節(jié)省大量燃料;b)在各地區(qū)可廣泛建立發(fā)電站,節(jié)省大量輸變電環(huán)節(jié)和設(shè)施,不受地理,自然條件限制;c)可安全低壓供電,保證人畜生命安全;d)投資少,見效快;e)設(shè)備結(jié)構(gòu)新穎、科學(xué)。
圖1為本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
下面結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)進(jìn)一步描述流體靜力發(fā)動(dòng)機(jī),裝有流體(水、空氣)的連通器(1)可以是槽形,在靜態(tài)時(shí),連通器兩側(cè)管水位在同一水平面上,連通器底部?jī)?nèi)杠桿(2)兩端連接連桿分別伸入連通器左、右側(cè)管,左側(cè)連桿(3)通過側(cè)管上開口(與大氣相通)并與旋轉(zhuǎn)軸(4)連接,連桿上部有卡口(5)在側(cè)管上開口裝有止留卡板(6),它可防止浮子隨水位變化而浮動(dòng)。右側(cè)連桿(7)與浮子(8)連接,浮子上方的封閉的伸縮筒(9)內(nèi)腔有空氣,在正常狀態(tài)下,全部伸展開,空氣不被壓縮,它與右側(cè)管緊密配合,當(dāng)重物下壓時(shí)可以壓縮內(nèi)腔空氣迫使水位下降形成位差。
導(dǎo)水管(10)兩端與固定水槽(11)和升降水槽(12)連通,在固定水槽側(cè)面裝有活動(dòng)配重物(13)托架(14),當(dāng)需要往升降水槽加活動(dòng)配重物時(shí),活動(dòng)配重物沿著滑道(15)行進(jìn),在擋板(16)的阻擋下而停止運(yùn)動(dòng),相反通過推移裝置回到托架上,即升降水槽的重量小于重物重量失去平衡而運(yùn)動(dòng)。
在大杠桿(18)上有一平衡物(17),它用于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),平衡升降水槽。大杠桿一端與伸縮筒相接的重物(19)連接,另一端與升降水槽連接,當(dāng)活動(dòng)配重物加在升降水槽時(shí),因?yàn)閮烧呖傊亓看笥谥匚镏亓靠墒股邓巯乱?,相反又可上移,活?dòng)配重物的重量只有重物重量的1/10-1/20,用如此小的活動(dòng)配重物可失去平衡,使連通器的水位產(chǎn)生位差。
啟動(dòng)過程將活動(dòng)配重量物移到托架上,此時(shí)升降水槽的重量就小于重物重量,大杠桿發(fā)生運(yùn)動(dòng)升降水槽開始上移,重物開始下移并迫使伸縮筒內(nèi)腔空氣壓縮使兩側(cè)管水面形成液面差,同時(shí)因升降水槽上移其中的水便流入固定水槽內(nèi)又減少了重量,升降水槽又繼續(xù)上移,重物也繼續(xù)下移,壓縮伸縮筒,使其兩側(cè)管的液位差繼續(xù)增大,直到升降水槽的水按規(guī)定量流入固定水槽便失去全部重量,升降水槽上移到(12′)位置,因此重物才顯示全部重量,也就是重物有能力使連通器兩側(cè)管形成規(guī)定的液位差,即完成產(chǎn)生位能程序,其位能必須等于重物的重力,浮子因水位下降而下降,直到浮子底部與水平面(21)持平,左側(cè)筒水位升至(20)水平位置,這時(shí),將止留卡板推入卡口內(nèi),使浮子不受水面的變化而浮動(dòng),然后將活動(dòng)配重物移至升降水槽上,使升降水槽與活動(dòng)配重物總量大于重物的重量,重物上升水槽開始下移,固定水槽內(nèi)的水又流向升降水槽而增加重量,并繼續(xù)下移,直到恢復(fù)開始位置為止。連通器水位在同一平面上,浮子被漫入水面以下(8′)位置與上水面形成一段距離H,說明浮子已具備了作功的勢(shì)能,當(dāng)將止留卡板拉出卡口時(shí),浮子上浮作功,將浮力通過兩連和杠桿傳遞給旋轉(zhuǎn)軸,使旋轉(zhuǎn)軸作180°旋轉(zhuǎn),浮子也就回到了初始位置。發(fā)動(dòng)機(jī)完成了一個(gè)周期工作。一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)由幾個(gè)或十幾個(gè)上述單機(jī)的組合,將旋轉(zhuǎn)軸分成各個(gè)角度,各單機(jī)的連桿連接在一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸上,共同使它旋轉(zhuǎn)即可。
該機(jī)能量的生成與自耗功的簡(jiǎn)算設(shè)浮子體積為1M3,浮力為1000Kg,其自重由連桿平衡,行程為1m,可作功為1000Kg.m,右側(cè)管被壓出的水為1.2M3,形成最大液面差3.166m,重物的重量為3166Kg,活動(dòng)配重物為200Kg。
活動(dòng)配重物為200Kg,每周期行程1.5m,耗功300Kg.m。
設(shè)推移和提升活動(dòng)配重物和止留卡板需50Kg.m,設(shè)摩擦阻力為150Kg.m,總計(jì)為500Kg.m。
浮子每周期產(chǎn)生1000Kg.m的功減去上述自耗功500Kg.m,等于500Kg.m的有用功輸出。
重物為3166Kg,活動(dòng)配重物200Kg,升降水槽3066Kg,當(dāng)升降水槽加活動(dòng)配重物的重量為3066Kg+200Kg=3266Kg,此時(shí)大于重物重量,當(dāng)升降水槽加活動(dòng)配重物再移去活動(dòng)配重物時(shí),為3066Kg,小于重物重量,兩者各差100Kg。
大杠桿摩擦阻力克服方法大杠桿的最高正壓力為6440Kg(重物加升降水槽),再加上大杠桿自重6700Kg,按摩擦系數(shù)0.2%計(jì)算,其阻力為13.4Kg,按0.5%計(jì)算,其阻力為33.5Kg,當(dāng)活動(dòng)配重物在升降水槽上時(shí),升降水槽比平衡重量大100Kg,當(dāng)活動(dòng)配重物移出升降水槽時(shí),比平衡重量小100Kg,因此抵銷大杠桿上摩擦阻力外還有余,這種余力可以作自行運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)能量。
權(quán)利要求
1.流體靜力發(fā)動(dòng)機(jī),包括旋轉(zhuǎn)軸、連桿、浮子、重物,其特征在于a)有一個(gè)裝有流體的連通器,底部的杠桿兩端連接連桿分別伸入連通器左、右側(cè)管,左側(cè)連桿通過側(cè)管上開口與旋轉(zhuǎn)軸連接,連桿上部有卡口,在側(cè)管上開口裝有止留卡板,右側(cè)管連桿與浮子連接,浮子上方有一與側(cè)管緊密配合的封閉伸縮筒;b)有一導(dǎo)水管兩端與固定水槽和升降水槽連通,在固定水槽側(cè)面裝有活動(dòng)配重物托架,在升降水槽上面有可使活動(dòng)配重物往復(fù)運(yùn)動(dòng)的滑道和檔板;c)有一帶平衡物的大杠桿,一端與伸縮筒相接的重物連接,另端與升降水槽連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于升降水槽的重量必須小于重物重量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于活動(dòng)配重物的重量為重物重量的1/10-1/20。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于升降水槽與活動(dòng)配重物兩重量之和要大于重物重量。
全文摘要
本發(fā)明涉及流體靜力發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于有一個(gè)裝有流體的連通器,通過杠桿連接兩連桿伸入連通器側(cè)管內(nèi),一連桿與旋轉(zhuǎn)軸連接,一連桿是與浮子連接,浮子上方有伸縮筒,還有導(dǎo)水管連接固定水槽和與大桿桿兩端連接的升降水槽和另一端與伸縮筒相接的重物。通過流體的具有多元能量的原理和重力隨遇平衡的方法將浮力轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,該機(jī)具有不耗燃料、不污染環(huán)境、不受地理?xiàng)l件和資源限制的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F03B17/02GK1096854SQ9410144
公開日1994年12月28日 申請(qǐng)日期1994年2月24日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月24日
發(fā)明者趙鴻聲 申請(qǐng)人:趙鴻聲