18,20??梢杂貌珊线m的機(jī)構(gòu)儲(chǔ)存和/或利用軸18,20的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能。例如,發(fā)電機(jī)G(在圖1中以虛線示出)可以經(jīng)由傳送帶B由軸18驅(qū)動(dòng),從而將動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能。
[0025]本發(fā)明提供了多個(gè)益處和優(yōu)點(diǎn)。例如,以保護(hù)環(huán)境和有成本效益的方式實(shí)現(xiàn)將可再生的熱能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能。提供了以機(jī)械上簡(jiǎn)單的方式產(chǎn)生動(dòng)能的手段(即,力F引起鏈條28的運(yùn)動(dòng),該鏈條28的運(yùn)動(dòng)將轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能傳給鏈輪22,24并因此傳給軸18,20)。
[0026]應(yīng)該注意的是,本發(fā)明可以具有多種修改和變化型式。例如,容器56,58,60和62可以由以不同尺寸和形狀形成的可伸展和可收縮的零部件制成,諸如,由單塊彈性材料制成的球狀囊狀物。各發(fā)動(dòng)機(jī)可以被制造成具有不同尺寸和形狀的容器的組合。還可以將擋圈98的尺寸和形狀設(shè)置成具有后備密封環(huán)的功能(即,假如密封環(huán)86泄漏,其可以起到輔助密封件的作用以將工作流體66容納在容器56,58,60,62中)。可以在殼體12中將液體32的表面設(shè)定在一定的高度(未示出),從而使得上鏈輪22浸沒(méi)在液體32中,并且使容器56,58,60,62通過(guò)它們?cè)跓岷屠淞黧w區(qū)34,36之間的移動(dòng)浸沒(méi)到液體32中。
[0027]圖4、圖5、圖6-8A、圖9A-9B、圖10和圖11分別示出了本發(fā)明的第二至第八實(shí)施例。圖4、圖5、圖6-8A、圖9A-9B、圖10和圖11中示出的、完全對(duì)應(yīng)于或基本上對(duì)應(yīng)于針對(duì)圖1-3中所示實(shí)施例描述的元件,元件分別由相應(yīng)地增加了 1000至7000的對(duì)應(yīng)參考標(biāo)號(hào)所指代。新元件分別由1000-7000內(nèi)的奇數(shù)參考標(biāo)號(hào)所指代。應(yīng)該注意的是,結(jié)合這些實(shí)施例來(lái)使用對(duì)應(yīng)的參考標(biāo)號(hào)或奇數(shù)號(hào)碼僅僅旨在說(shuō)明的目的,而并不意味著限制本發(fā)明的范圍。
[0028]參照?qǐng)D4,圖中示出了具有氣密或液密容器1007和1009的發(fā)動(dòng)機(jī)1010,該容器1007和1009通過(guò)支架1064固定在鏈條1028上。應(yīng)當(dāng)注意的是,圖4僅僅示出了發(fā)動(dòng)機(jī)1010的一部分,其可以設(shè)有與容器1007和1009的結(jié)構(gòu)和操作相同的額外的容器(未示出)。應(yīng)當(dāng)注意的是,除了容器56,58,60,62具有不同的結(jié)構(gòu)以外,發(fā)動(dòng)機(jī)1010在所有方面都與發(fā)動(dòng)機(jī)10相同。下面討論容器1007,1009的結(jié)構(gòu)。
[0029]容器1007和1009中的每一個(gè)都具有一對(duì)剛性蓋1011,1013,其通過(guò)密封件1017固定到波紋件1015上。波紋件1015由諸如橡膠的柔性材料制造。波紋件1015有利于容器1007,1009從收縮位置(參見(jiàn)圖4中的容器1009)移動(dòng)到伸展位置(參見(jiàn)圖4中的容器1007),并且反之亦然。容器1007,1009中的每一個(gè)還都具有閥1019,通過(guò)該閥1019將氣體或液體最初供給容器1007,1009。
[0030]現(xiàn)在參看圖5,發(fā)動(dòng)機(jī)2010裝配有多個(gè)填充有氣體或液體的容器2011,2013,這些容器分別經(jīng)由支架2015a,2015b安裝到鏈條2028上。應(yīng)該注意的是,圖5僅僅示出了發(fā)動(dòng)機(jī)2010的一部分,其可以設(shè)有與容器2011和2013的結(jié)構(gòu)和操作相同的額外的容器(未示出)。還應(yīng)該注意的是,除了以下所討論的內(nèi)容以外,發(fā)動(dòng)機(jī)2010具有這樣一種結(jié)構(gòu)和操作,即,該結(jié)構(gòu)和操作基本上與圖1中所示的發(fā)動(dòng)機(jī)10和/或圖4中所示的發(fā)動(dòng)機(jī)1010的結(jié)構(gòu)和操作相同。
[0031]參照?qǐng)D5,容器2011具有端部或帽蓋2017,2019以及波紋部分2021,其以液密的方式使端部2017,2019彼此結(jié)合。端部2017,2019和波紋部分2021以類似于圖4中所示的剛性蓋1011,1013和波紋件1015的構(gòu)建方式的方式構(gòu)造和裝配。波紋部分2021有利于容器2011伸展位置(參見(jiàn)圖5中的容器2011)移動(dòng)到壓縮位置(參見(jiàn),例如,圖5中的容器2013),并且反之亦然。端部2017裝配有閥2041,通過(guò)閥2041將氣體或液體最初供給容器 2011。
[0032]支架2015a具有一對(duì)將容器2011插入其間的撐臂2023,2025。容器2011的、分別固定到端部2017,2019上的支撐桿2027,2029分別由撐臂2023,2025可滑動(dòng)地支撐,從而使得這樣它們可分別相對(duì)于撐臂2023,2025縱向地移動(dòng)。更具體地說(shuō),支撐桿2027,2029在支架2015a上可移動(dòng)地支撐容器2011,從而使得容器2011可以在發(fā)動(dòng)機(jī)2010的操作期間伸展和收縮。
[0033]熱敏彈簧2031,2033分別設(shè)置在支撐桿2027,2029上。更具體地說(shuō),彈簧2031設(shè)置在容器2011的撐臂2023和端部2017之間并且安裝到容器2011的撐臂2023和端部2017上,而彈簧2033設(shè)置在容器2011的撐臂2025和端部2019之間并且安裝到容器2011的撐臂2025和端部2019上。可以由常規(guī)的形狀記憶合金制成的彈簧2031,2033中的每一個(gè)都利用加熱和冷卻而在高溫形狀和低溫形狀之間變動(dòng)。更具體地說(shuō),彈簧2031,2033中的每一個(gè)都基于它們所接觸的周圍液體或流體的溫度而膨脹和收縮,從而導(dǎo)致容器2011在它的伸展位置和壓縮位置之間移動(dòng)。
[0034]容器2013具有基本上與容器2011相同的結(jié)構(gòu)和操作。在這種情況下,本文將不再論述容器2013的具體結(jié)構(gòu)。
[0035]流體軟管2035分別經(jīng)由排出軟管2037a,2037b連接到容器2011,2013上。流體軟管2035經(jīng)由多個(gè)軟管支架2039固定到鏈條2028上,從而使得流體軟管2035可以與鏈條2028共同移動(dòng),并且因此和容器2011,2013共同移動(dòng)。形成圍繞鏈條2028的環(huán)的流體軟管2035起到導(dǎo)管的作用,氣體或液體可以通過(guò)該導(dǎo)管從容器2011流到容器2013上,反之亦然,因此利于容器2011,2013以以下文進(jìn)一步論述的方式擴(kuò)展和收縮。流體軟管2035、排出軟管2037a,2037b和容器2011,2013形成一個(gè)封閉的(即,液密的)系統(tǒng),從而使得該系統(tǒng)中所包含的流體的量基本上保持不變(即,流體不會(huì)從系統(tǒng)中泄露)。
[0036]在操作中,發(fā)動(dòng)機(jī)2010浸沒(méi)在液體中,該液體具有連接到熱能吸收器(未示出)上的冷液體區(qū)2043以及連接到熱能源(未示出)上的熱液體區(qū)2045。容器2011,2013和流體軟管2035經(jīng)由閥2041填充有工作流體2066(例如,氣體)。工作流體2066具有比在容器2011,2013周圍的液體的密度低的密度。
[0037]當(dāng)容器2011處于冷液體區(qū)2043時(shí),彈簧2031,2033收縮至其相應(yīng)的低溫形狀。因?yàn)閺椈?031,2033中的每一個(gè)的低溫形狀都具有小于其高溫形狀的長(zhǎng)度,所以彈簧2031,2033分別拉拽容器2011的端部2017,2019,使其遠(yuǎn)離彼此(即,分別拉向撐臂2023,2025),由此導(dǎo)致容器2011擴(kuò)展到它的伸展位置(參見(jiàn)圖5中的容器2011)。如上所述,容器2011與流體軟管2035流體連通,而流體軟管2035又與容器2013流體連通。在這種情況下,當(dāng)容器2011伸展時(shí),工作流體2066從流體軟管2035、容器2013和/或發(fā)動(dòng)機(jī)2010的其它容器流進(jìn)容器2011,由此增加了存在于容器2011中的工作流體2066的體積或量。由于其增加的體積/量,容器2011中的工作流體2066形成作用在容器2011上的增加的浮力2070。
[0038]相反地,當(dāng)容器2013處于熱液體區(qū)2045時(shí),它的感敏彈簧擴(kuò)展到其相應(yīng)的高溫形狀(參見(jiàn)圖5),此時(shí)其具有大于其低溫形狀的長(zhǎng)度。因此,彈簧朝向彼此地推動(dòng)容器2013的端部(即,端蓋),由此使容器2013收縮到它的壓縮位置(參見(jiàn)圖5中的容器2013)。因?yàn)槿萜?013與流體軟管2035流體連通,所以至少一些工作流體2066從容器2013流出并流入流體軟管2035、容器2011和/或發(fā)動(dòng)機(jī)2010的其它容器中,由此減少了在容器2013中的工作流體2066的體積或者量。由于其體積/量減少,保留在容器2013中的工作流體2066形成作用在容器2013上的減少的浮力2072。作用在容器2013上的減少的浮力2072小于作用在容器2011上的浮力2070。因此,合力F作用在鏈條2028上,以沿順時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)該鏈條2028。由于熱能分別連續(xù)地流入和流出熱和冷液體區(qū)2045,2043,所以容器2011,2013在冷和熱液體區(qū)2043,2045之間連續(xù)地移動(dòng),由此將持續(xù)的運(yùn)動(dòng)傳給鏈條2028。
[0039]圖6和7示出了根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)示例性實(shí)施例所構(gòu)建的發(fā)動(dòng)機(jī)3010,其用于將熱能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能。除非另行指明,發(fā)動(dòng)機(jī)3010具有類似于上述實(shí)施例(特別是圖5中示出的實(shí)施例)的構(gòu)造和操作。發(fā)動(dòng)機(jī)3010包括殼體3012,在其中包含有一團(tuán)空氣3032(或者其它合適的流體或氣體),該殼體包括頂部熱區(qū)3045,中間區(qū)3051以及底部冷區(qū)3043。在殼體3012的頂部和上側(cè)安裝有絕緣玻璃板3053,以用于將在下文中討論的目的。上軸3018和下軸3020由殼體3012可轉(zhuǎn)動(dòng)地分別支撐在頂部熱區(qū)3045和底部冷區(qū)3043中,并且分別包括上鏈輪3022和下鏈輪3024,這些鏈輪固定地安裝在軸上并且其中的每一個(gè)都配備有齒3026。提供了具有多個(gè)鏈節(jié)3030的鏈條3055,3057的環(huán)路(例如,滾子鏈、皮帶、纜線等的環(huán)),以便鏈條在對(duì)應(yīng)的一對(duì)上和下鏈輪3022,3024上滾動(dòng)。更具體地說(shuō),鏈條3055,3057中的每一個(gè)的鏈節(jié)3030都適于與對(duì)應(yīng)的一對(duì)上和下鏈輪3022,3024的齒3026相嚙合,從而鏈條3055,3057的縱向移動(dòng)產(chǎn)生了鏈輪3022,3024的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),并因此產(chǎn)生了上軸3018和下軸3020的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0040]使用可再生的能源來(lái)給發(fā)動(dòng)機(jī)30