外氣體增添到可加壓流體供應(yīng)35，由此進(jìn)一步增加內(nèi)壓力腔室7中的可加壓流體供應(yīng)35的壓力。
[0058]壓力傳感器(未示出)監(jiān)測(cè)可加壓流體供應(yīng)35的壓力。當(dāng)可加壓流體供應(yīng)35的壓力達(dá)到足以將水從設(shè)備1排出的水平(即當(dāng)壓力超過該設(shè)備外部的水的流體靜壓力)，液體通道23中的流量調(diào)節(jié)器、在此情況下閥37關(guān)閉，如在圖6中圖示的。閥37先前打開(如在圖4和5中示出的)或不阻礙液體通道以允許水經(jīng)過液體通道23，然而在圖6中示出的構(gòu)造中，閥關(guān)閉并且堵塞液體通道23。當(dāng)閥關(guān)閉時(shí)，環(huán)形環(huán)狀件13旋轉(zhuǎn)以使在其中的孔口 15與排放孔口 11對(duì)齊。一旦環(huán)形環(huán)狀件13中的孔口 15與排放孔口 11對(duì)齊，加壓的流體供應(yīng)35就將會(huì)降壓到一定程度并擴(kuò)張，并且引起內(nèi)腔室中的水通過排放孔口 11從設(shè)備排出，如在圖6中通過箭頭"B"圖示的。設(shè)想不是所有水都從設(shè)備排出以避免可加壓流體供應(yīng)的損失，然而水的大部分將會(huì)從設(shè)備排出。
[0059]參考圖7，當(dāng)水已經(jīng)從設(shè)備1排出，環(huán)形環(huán)狀件13再次沿相同方向或沿相反方向旋轉(zhuǎn)，以便孔口 15不與排放孔口 11對(duì)齊，由此再次關(guān)閉排放孔口 11。流量調(diào)節(jié)器37返回到其打開構(gòu)造，由此允許水向下流過液體通道23并且再次流入內(nèi)壓力腔室7，其中水將會(huì)開始再次給內(nèi)壓力腔室7中的可加壓流體供應(yīng)35加壓。該過程不斷重復(fù)，由此提供連續(xù)的電力供應(yīng)。
[0060]應(yīng)理解，當(dāng)閥37關(guān)閉時(shí)，如在圖6中圖示的，流過液體通道23的水將會(huì)在閥37之后倒退，并且可以開始充滿水倉27。閥37再次一打開(如在圖7中圖示的)，水就在閥37之后累積，并且水倉27中的水將會(huì)迅速地流經(jīng)閥37并流入內(nèi)壓力腔室7。閥37和環(huán)形環(huán)狀件13的運(yùn)作的正時(shí)、在適當(dāng)?shù)那闆r下施加的額外的壓力量以及液體通道23和水倉27的尺寸選擇為使得當(dāng)閥37關(guān)閉時(shí)并且水正從設(shè)備1排出時(shí)不淹沒渦輪機(jī)25。作為替代或除此之外，可以提供關(guān)閉件以暫時(shí)關(guān)閉或使充注入口變窄，從而當(dāng)水正從設(shè)備1排出時(shí)減少水的進(jìn)入。
[0061]現(xiàn)在參考圖8，示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的第一部件的替代結(jié)構(gòu)，通過附圖標(biāo)記71總的指示，其中對(duì)類似部件已經(jīng)給予如之前的相同附圖標(biāo)記。第一部件71不同于先前圖示的第一部件3，因?yàn)樗刂麄€(gè)高度是基本上圓柱形的，而不是僅僅在環(huán)形環(huán)狀件13的位置處。第二部件5將會(huì)適當(dāng)?shù)匦纬伤璧某叽?，使得它們形成與弧形的圓柱形表面的緊密配合。
[0062]參考圖9，示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的第一部件的第二替代結(jié)構(gòu)，通過附圖標(biāo)記81總的指示，其中對(duì)類似部件已經(jīng)給予如之前的相同附圖標(biāo)記。
[0063]該設(shè)備的第一部件的第二替代實(shí)施例不同于在圖8中示出的實(shí)施例，因?yàn)樘峁┝税惭b在內(nèi)壓力腔室中的活塞83。當(dāng)是時(shí)候?qū)⑺畯膬?nèi)壓力腔室排出時(shí)，活塞83將會(huì)向下驅(qū)動(dòng)，以為水進(jìn)一步提供推動(dòng)力，并且比其它情況更快地迫使水從內(nèi)壓力腔室和設(shè)備中出來。
[0064]參考圖10，示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的第二部件的替代實(shí)施例，通過附圖標(biāo)記91總的指示，其中對(duì)類似部件已經(jīng)給予如之前的相同附圖標(biāo)記。該設(shè)備的第二部件的第二實(shí)施例91不同于先前描述的實(shí)施例，因?yàn)樘峁┝肃徑畟}安裝在第二部件上的壓力容器，通過附圖標(biāo)記93總的指示。壓力容器包括隔膜95和將隔膜移動(dòng)到以實(shí)線示出的位置和以虛線輪廓示出的替代位置并從以實(shí)線示出的位置和以虛線輪廓示出的替代位置移動(dòng)的裝置(未示出)。將隔膜移動(dòng)到這些位置和從這些位置移動(dòng)的裝置可以是活塞、鼓風(fēng)機(jī)或真空裝置。壓力容器的目的是加速水從水倉的排出，并且加速內(nèi)壓力腔室充水。當(dāng)隔膜從實(shí)線位置向外移動(dòng)到虛線位置時(shí)，所述隔膜將會(huì)在沿著液體通道并且朝向內(nèi)壓力腔室推動(dòng)在隔膜前面的水。
[0065]設(shè)想位于別處的其他壓力容器也可以用來實(shí)現(xiàn)同樣好的效果。例如，可以存在與內(nèi)壓力腔室的內(nèi)部連通的真空壓力容器，所述真空壓力容器可運(yùn)作為從內(nèi)壓力腔室收回空氣或可加壓流體，并且由于在那之后存在于內(nèi)壓力腔室中的部分真空促進(jìn)水更快進(jìn)入內(nèi)壓力腔室。類似地，鼓風(fēng)機(jī)或其他壓力容器可以用來當(dāng)希望這樣做時(shí)將從內(nèi)壓力腔室中排出來。
[0066]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是，其以快速且有效的方式從機(jī)器中去除〃死〃水的能力。基本上，經(jīng)過該渦輪機(jī)的水的動(dòng)量和質(zhì)量可以用來壓縮空氣，所述空氣隨后用來將水排回到外部水池、湖、大海等。幾乎不存在移動(dòng)部件，并且因此維護(hù)保持到最小。然而，該機(jī)器的最大優(yōu)點(diǎn)大概是其執(zhí)行的能力不依賴于潮汐或波浪。所有運(yùn)作所需的是簡單的靜水水池。這開闊了實(shí)際上將該機(jī)器放置在任何地方的可能性，使其能為來自大型建筑物的任何事物或在行星的遙遠(yuǎn)部分中的大型建筑物到小型部落社群的集合提供電力。
[0067]在描述的實(shí)施例中，涉及提供輔助的加壓的流體供應(yīng)以補(bǔ)充可加壓流體供應(yīng)。水從內(nèi)壓力腔室排出的速度將會(huì)部分地取決于在可加壓流體中累積的壓力量。作為一般的經(jīng)驗(yàn)，可加壓流體中的壓力越大，水從內(nèi)壓力腔室排出越快，并且更多水將會(huì)從內(nèi)壓力腔室排出。因此，加壓流體的增添可以高度有效確保水足夠快地從設(shè)備排出以避免淹沒渦輪機(jī)。在許多情況下，已經(jīng)計(jì)算出對(duì)可加壓流體的一(1)巴壓力的增添將會(huì)足以確保水從設(shè)備排出。而且，如果需要，可加壓流體的絕大部分可以從設(shè)備排出，以促進(jìn)內(nèi)壓力腔室迅速充水，并且加壓的流體然后可以主要來自輔助的加壓的流體供應(yīng)。
[0068]—巴的額外壓力的提供相對(duì)簡單，以用低成本和低電力使用的壓縮機(jī)來實(shí)現(xiàn)。而且，如果需要，用更高額定壓縮機(jī)提供更大壓力。如果提供了在內(nèi)壓力腔室充水期間從該裝置排出可壓縮流體的系統(tǒng)，則必須為壓縮機(jī)提供可加壓流體供應(yīng)。這可以通過合適的管道來實(shí)現(xiàn)，所述管道從設(shè)備向上延伸到在該裝置淹沒的水面之上的位置。
[0069]從該裝置獲得總電力經(jīng)過仔細(xì)選擇，并且部分地取決于設(shè)備的尺寸、渦輪機(jī)的效率和所使用的渦輪機(jī)的數(shù)量和行進(jìn)經(jīng)過渦輪機(jī)的水的力(所述力又部分地取決于水頭和水落到渦輪機(jī)的距離)。設(shè)想該設(shè)備淹沒在水域中并且具有在渦輪機(jī)之上的八(8)米的區(qū)域中的水深。用于經(jīng)過液體通道23中的瀑布狀構(gòu)造并離開水倉27的水的速度的公式通過為動(dòng)能和勢(shì)能配平牛頓定律來獲得。最終等式為:
[0070]m.v2= 2.m.g.Η
[0071]其中m是水的質(zhì)量，v是速度，g是重力加速度，而H是水的高度。
[0072]內(nèi)壓力腔室7中的水施加的壓力通過牛頓第二定律來確定:
[0073]F = m.a
[0074]其中F是水施加的力，m是水的質(zhì)量，而a是水的加速度。水的壓力然后通過以下來計(jì)算:
[0075]P = F/A
[0076]其中P是壓力，F(xiàn)是水施加的力，而A是橫截面面積。根據(jù)帕斯卡定律，施加在第一部件3的內(nèi)壓力腔室7中的空氣上的壓力等于通過用于不可壓縮液體和封閉系統(tǒng)的內(nèi)與外壁之間的水施加的壓力。大致上，水可以考慮為不可壓縮液體，并且因?yàn)?，?dāng)水離開水倉27時(shí)存在恒定水流，該系統(tǒng)可以考慮至少部分地封閉?？杉訅毫黧w供應(yīng)(空氣)的壓力和因隨之發(fā)生的內(nèi)壓力腔室7中的體積減少利用波義耳定律來計(jì)算:
[0077]P1.Vi= P2.V2
[0078]其中PJP V i是內(nèi)壓力腔室7中的空氣的最初的壓力和體積，而PjP 乂2是在通過水壓縮之后的空氣的對(duì)應(yīng)的壓力和體積。離開中心叢(Central Plexus)的水的推力通過以下給出
[0079]F = 2.A[P-Ph]
[0080]其中F是力，A是孔口的橫截面積，P是水的壓力，而PH是外部水的流體靜壓力。
[0081]應(yīng)理解，可以在不脫離本發(fā)明的精神或甚至所附權(quán)利要求的范圍的情況下對(duì)上述的設(shè)備作出各種更改。例如，在上面的實(shí)施例中，該設(shè)備描述為兩件式設(shè)備，然而它可以是單個(gè)部件或甚至多于兩個(gè)主要部件。此外，設(shè)備外殼優(yōu)選由聚合材料制造，但是其他材料也可以使用或代替聚合材料使用。在示出的實(shí)施例中，總是提供壓縮機(jī)和壓縮空氣槽罐，然而這些可以在實(shí)施方式中不是必需的，并且在一些情況下認(rèn)為是可選的。該設(shè)備將會(huì)向上連接到電力分配網(wǎng)，所述電力分配網(wǎng)可以是國家電網(wǎng)或甚至可以是到個(gè)別建筑物或船只的供應(yīng)的連接件。然而，盡管為了附圖的清楚而未示出電力連接件，但是應(yīng)理解，將會(huì)提供所述電力連接件。此外，變壓器、壓縮機(jī)和發(fā)電機(jī)/交流發(fā)電機(jī)的特征未示出，因?yàn)檫@些是標(biāo)準(zhǔn)的并且在本領(lǐng)域中將會(huì)很好理解。設(shè)想該設(shè)備可以錨固到海床(如果安裝在海洋中)或可以利用支架嵌在水域的底部中，然而固定裝置未示出，因?yàn)榕c本發(fā)明的可取得專利的方面無關(guān)。
[0082]在所示出的實(shí)施例中，該裝置是八邊形柱體形狀，然而它可以是圓柱形、三角形、正方形、矩形或其他形狀，并且它不必具有八個(gè)側(cè)面和八個(gè)渦輪機(jī)。示出的渦輪機(jī)示為關(guān)于水平軸垂直配置，然而它們可以水平地配置或垂直地但與示出的取向成直角或不同角度配置。在所示出的實(shí)施例中，存在多個(gè)充注入口和多個(gè)排放出口，但是這不是必不可少的，并且可以存在單個(gè)充注入口和/或單個(gè)排放出口。
[0083]在所示出的實(shí)施例中，該裝置通過感測(cè)可加壓流體供應(yīng)35的壓力來運(yùn)作。然而，代替一個(gè)或更多個(gè)壓力傳感器或除了一個(gè)或更多個(gè)壓力傳感器之外，可以提供浮動(dòng)開關(guān)，以檢測(cè)內(nèi)