專利名稱:雙向拉桿活塞式能量平穩(wěn)輸出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能量轉(zhuǎn)換裝置,特別涉及一種雙向拉桿 活塞式能量平穩(wěn)輸出裝置。
背景技術(shù):
在對自然界非穩(wěn)定往復(fù)運動的機械能進(jìn)行收集方面,現(xiàn) 有的能量轉(zhuǎn)換機械主要有二種。 一種是以空氣為工作介質(zhì),
靠剛性機械傳遞機械能;另一種是利用液相工作介質(zhì)并采用 鉸鏈機構(gòu)。上述能量轉(zhuǎn)換機械普遍存在的問題是能量轉(zhuǎn)化 過程中損失較大,采集能量后輸出不易實現(xiàn)平穩(wěn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,提供 一種可直接吸收利用非穩(wěn)定的往復(fù)運動的能量,獲得持續(xù)平 穩(wěn)的能量輸出,且結(jié)構(gòu)簡單,整個流程能耗低的雙向拉桿活 塞式能量平穩(wěn)輸出裝置。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的它有一個泵缸4及活塞3,活塞 3將泵缸4分為第一活動腔5和第二活動腔15,其特殊之處 是在活塞3的中部設(shè)有拉桿2,拉桿2兩端由泵缸4穿出, 在泵缸4上對應(yīng)第一活動腔5分別設(shè)有第一出口 4a和第二 返回口 4d,在泵缸4上對應(yīng)第二活動腔15分別設(shè)有第二出 口 4b和第一返回口 4c,在第一出口 4 a和第一返回口 4c之
間有第一組管路,在第二出口 4b和第二返回口 4d之間設(shè)有 第二組管路,第一組管路、第二組管路和泵缸4構(gòu)成介質(zhì)閉 合循環(huán)管路,在所述的介質(zhì)閉合循環(huán)管路中設(shè)有液相工作介 質(zhì),第一組管路和第二組管路具有同向的公共管段,在公共 管段中設(shè)有充氣緩沖罐9,在公共管段位于充氣緩沖罐9之 后設(shè)有輸出口 18和返回口 19。
上述的雙向拉桿活塞式能量平穩(wěn)輸出裝置,在充氣緩沖 罐9頂部充有惰性氣體,以確保能量平穩(wěn)輸出。
上述的雙向拉桿活塞式能量平穩(wěn)輸出裝置,所述的第一 組管路是由第一出口管線6、三通閥7、輸出總管線8、充氣 緩沖罐9、穩(wěn)定輸出管線10、返回總管線12、三通閥13和 第一返回管線14構(gòu)成,所述的第二組管路是由第二出口管 線16、三通閥7、輸出總管線8、充氣緩沖罐9、穩(wěn)定輸出 管線10、返回總管線12、三通閥13和第二返回管線17構(gòu) 成,所述的公共管段是由三通閥7、輸出總管線8、充氣緩 沖罐9、穩(wěn)定輸出管線10、返回總管線12和三通閥13構(gòu)成, 所述的穩(wěn)定輸出管線10的出口和返回總管線12的進(jìn)口為該 能量平穩(wěn)輸出裝置的輸出口 18和返回口 19。
本發(fā)明的優(yōu)點是利用特定空間范圍內(nèi)非穩(wěn)定往復(fù)運動 攜帶的機械能,使某種液相工作介質(zhì)(如除氧水、輕質(zhì)油等) 得以在整個管路中實現(xiàn)循環(huán)流動,同時通過相關(guān)線路器件設(shè) 置,使工作介質(zhì)在閉合管路的特定公共管段中實現(xiàn)單一方向 的流動,并在該管段的特定截面獲得持續(xù)平穩(wěn)的壓頭和流 率,使得這種循環(huán)流動能夠?qū)ν馓峁┓€(wěn)定的無方向性規(guī)定的
能量輸出,且結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)備投資小,整個流程能耗低,可
應(yīng)用于海浪發(fā)電等領(lǐng)域。
圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中往復(fù)運動傳遞機構(gòu)l,拉桿2,活塞3,泵缸4, 第一出口 4a,第二出口 4b,第一返回口 4c,第二返回口 4d, 第一活動腔5,第一出口管線6、三通閥7、輸出總管線8、 充氣緩沖罐9,穩(wěn)定輸出管線IO,外部輸出裝置ll,返回總 管線12,三通閥13,第一返回管線14,第二活動腔15,第 二出口管線16,第二返回管線17,輸出口18,返回口19。
具體實施例方式
該雙向拉桿活塞式能量平穩(wěn)輸出裝置包括泵缸4及活塞 3,活塞3將泵缸4分為第一活動腔5和第二活動腔15,在 活塞3的中部設(shè)有拉桿2,拉桿2兩端由泵缸4穿出,在泵 缸4上對應(yīng)第一活動腔5分別設(shè)有第一出口 4a和第二返回 口 4d,在泵缸4上對應(yīng)第二活動腔15分別設(shè)有第二出口 4b 和第一返回口 4c,在第一出口 4a和第一返回口 4c之間設(shè)有 第一組管路,在第二出口 4b和第二返回口 4d之間設(shè)有第二 組管路,第一組管路、第二組管路和泵缸4構(gòu)成介質(zhì)閉合循 環(huán)管路,在所述的介質(zhì)閉合循環(huán)管路中設(shè)有液相工作介質(zhì) (如除氧水、輕質(zhì)油),第一組管路和第二組管路具有同向 的公共管段,且在公共管段中設(shè)有充氣緩沖罐9,在公共管 段位于充氣緩沖罐9之后設(shè)有輸出口 18和返回口 19。所述 的第一組管路是由第一出口管線6、三通閥7、輸出總管線8、
充氣緩沖罐9、穩(wěn)定輸出管線10、返回總管線12、三通閥 13和第一返回管線14構(gòu)成,所述的第二組管路是由第二出 口管線16、三通閥7、輸出總管線8、充氣緩沖罐9、穩(wěn)定 輸出管線10、返回總管線12、三通閥13和第二返回管線17 構(gòu)成,所述的公共管段是由三通閥7、輸出總管線8、充氣 緩沖罐9、穩(wěn)定輸出管線10、返回總管線12和三通閥13構(gòu) 成,所述的穩(wěn)定輸出管線10的出口和返回總管線12的進(jìn)口 為該能量平穩(wěn)輸出裝置的輸出口 18和返回口 19。
實際使用時,外部往復(fù)運動傳遞機構(gòu)1與拉桿2兩端連 接,外部輸出設(shè)備ll (如渦輪機)與該能量平穩(wěn)輸出裝置的 輸出口 18和返回口 19連接,吸收外部往復(fù)運動能量帶動拉 桿2,使活塞3在泵缸4內(nèi)往復(fù)運動。當(dāng)活塞3上行時,泵 缸4的第一活動腔5中的工作介質(zhì)受活塞3擠壓,經(jīng)第一出 口管線6依次流過三通閥7、輸出總管線8、充氣緩沖罐9、 穩(wěn)定輸出管線10、外部輸出裝置11、返回總管線12、三通 閥13,最終由第一返回管線14返回到泵缸4的第二活動腔 15;當(dāng)活塞3下行時,泵缸4的第二活動腔15中的工作介 質(zhì)受活塞3擠壓,經(jīng)第二出口管線16依次流過三通閥7、集 合輸出管線8、充氣緩沖罐9、穩(wěn)定輸出管線10、外部輸出 裝置ll、返回總管線12、三通閥13,最終由第二返回線17 返回第一活動腔5。工作介質(zhì)在三通閥7到三通閥13之間的 公共管段內(nèi)始終保持單一的流動方向;工作介質(zhì)在充氣緩沖 罐9之后穩(wěn)定輸出管線10的任意截面上始終保持平穩(wěn)的壓 頭和體積流率。
權(quán)利要求
1.一種雙向拉桿活塞式能量平穩(wěn)輸出裝置,包括泵缸(4)及活塞(3),活塞(3)將泵缸(4)分為第一活動腔(5)和第二活動腔(15),其特征是在活塞(3)的中部設(shè)有拉桿(2),拉桿(2)兩端由泵缸(4)穿出,在泵缸(4)上對應(yīng)第一活動腔(5)分別設(shè)有第一出口(4a)和第二返回口(4d),在泵缸(4)上對應(yīng)第二活動腔(15)分別設(shè)有第二出口(4b)和第一返回口(4c),在第一出口(4a)和第一返回口(4c)之間設(shè)有第一組管路,在第二出口(4b)和第二返回口(4d)之間設(shè)有第二組管路,第一組管路、第二組管路和泵缸(4)構(gòu)成介質(zhì)閉合循環(huán)管路,在所述的介質(zhì)閉合循環(huán)管路中設(shè)有液相工作介質(zhì),第一組管路和第二組管路具有同向的公共管段,且在公共管段中設(shè)有充氣緩沖罐(9),在公共管段位于充氣緩沖罐(9)之后設(shè)有輸出口(18)和返回口(19)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向拉桿活塞式能量平穩(wěn)輸 出裝置,其特征是在充氣緩沖罐(9)頂部充有惰性氣體。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向拉桿活塞式能量平穩(wěn)輸 出裝置,其特征是所述的第一組管路是由第一出口管線(6) 、三通閥(7)、輸出總管線(8)、充氣緩沖罐(9)、穩(wěn) 定輸出管線(10)、返回總管線(12)、三通閥(13)和第一 返回管線(14)構(gòu)成,所述的第二組管路是由第二出口管線(16)、三通閥(7)、輸出總管線(8)、充氣緩沖罐(9)、 穩(wěn)定輸出管線(10)、返回總管線(12)、三通閥(13)和第 二返回管線(17)構(gòu)成,所述的公共管段是由三通閥(7)、 輸出總管線(8)、充氣緩沖罐(9)、穩(wěn)定輸出管線(10)、 返回總管線(12)和三通閥(13)構(gòu)成,所述的穩(wěn)定輸出管 線(10)的出口和返回總管線(12)的進(jìn)口為該能量平穩(wěn)輸 出裝置的輸出口 (18)和返回口 (19)。
全文摘要
一種可直接吸收利用非穩(wěn)定的往復(fù)運動的能量,獲得持續(xù)平穩(wěn)的能量輸出,且結(jié)構(gòu)簡單,整個流程能耗低的雙向拉桿活塞式能量平穩(wěn)輸出裝置,包括泵缸及活塞,活塞將泵缸分為第一活動腔和第二活動腔,其特殊之處是在活塞的中部設(shè)有拉桿,拉桿兩端由泵缸穿出,在泵缸上對應(yīng)第一活動腔分別設(shè)有第一出口和第二返回口,在泵缸上對應(yīng)第二活動腔分別設(shè)有第二出口和第一返回口,在第一出口和第一返回口之間有第一組管路,在第二出口和第二返回口之間設(shè)有第二組管路,第一組管路和第二組管路構(gòu)成介質(zhì)閉合循環(huán)管路,在所述的介質(zhì)閉合循環(huán)管路中設(shè)有液相工作介質(zhì),第一組管路和第二組管路具有同向的公共管段,且在公共管段中設(shè)有充氣緩沖罐,在公共管段位于充氣緩沖罐之后設(shè)有輸出口和返回口。
文檔編號F04B9/00GK101109371SQ200710012219
公開日2008年1月23日 申請日期2007年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月19日
發(fā)明者王海東 申請人:王海東