專利名稱：水能機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液力機(jī)械領(lǐng)域，特別是一種用于提水和將靜水轉(zhuǎn)化為電能，機(jī)械能的水能機(jī)。
先前，本人曾申請(qǐng)過(guò)一種利用水源本身所蘊(yùn)藏的能量提取地表、地下及海水的“水能提水泵”。(Z192234167.2)。由于其結(jié)構(gòu)有不足之處，故我再申請(qǐng)專利，以求專利法保護(hù)改進(jìn)后的裝置。
現(xiàn)有技術(shù)主要有以下缺陷一是沒(méi)有設(shè)置進(jìn)水流量自動(dòng)控制裝置，從而使整個(gè)裝置的工作穩(wěn)定性和安全性受到影響。
二是能量柜中沒(méi)有設(shè)置利用浮體做正功的裝置，從而影響了能量柜做正功的功率的提高。
三是采用電子門(mén)電路與微型電機(jī)組成的開(kāi)關(guān)門(mén)控制系統(tǒng)，致使水泵的生產(chǎn)成本增高。
四是不容易調(diào)節(jié)和控制泵體內(nèi)的存水量，從而影響水泵工作效益的發(fā)揮。
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述缺陷，提供一種能強(qiáng)化利用靜水能量做功的水能機(jī)，它可以作為多種機(jī)械的原動(dòng)機(jī)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的設(shè)有以排水管連通的主機(jī)和輔機(jī)。此兩機(jī)內(nèi)，都設(shè)有自動(dòng)補(bǔ)充機(jī)體腔內(nèi)存水和功能柜腔內(nèi)存水的裝置；能量柜中設(shè)有浮體、翻斗門(mén)、進(jìn)水管和與柜壁上部相連的限位桿；功能柜頂面上設(shè)有能量柜底部的出水門(mén)觸連的碰桿；在主機(jī)殼體右上方設(shè)有自動(dòng)控制進(jìn)水流量水箱。
上述的自動(dòng)補(bǔ)充機(jī)體腔內(nèi)存水和功能柜腔內(nèi)存水裝置，可由翻轉(zhuǎn)門(mén)、重錘、隔板、浮球、活塞組成。浮球的重量大于重錘和活塞的重量，以實(shí)現(xiàn)利用浮球的升降控制翻轉(zhuǎn)門(mén)翻轉(zhuǎn)，從而自動(dòng)補(bǔ)充機(jī)體腔內(nèi)存水和功能柜腔內(nèi)存水的目的。
上述的浮體，可由增重浮體(比重在1左右)和空心浮體組成。其中，增重浮體可由機(jī)殼上的支桿固定懸掛，其底腳接觸能量柜底的翻斗門(mén)，以便能量柜空載復(fù)位時(shí)，使翻斗門(mén)關(guān)閉。空心浮體通過(guò)系有重錘的拉繩懸掛。兩浮體都具有提高能量柜做功功率和增強(qiáng)能量柜運(yùn)行穩(wěn)定性的作用，空心浮體還具有關(guān)閉能量柜進(jìn)水門(mén)的作用。
上述的自動(dòng)控制進(jìn)水流量水箱，內(nèi)有過(guò)慮網(wǎng)，浮球及流量控制門(mén)，其作用是在機(jī)內(nèi)由消能門(mén)、能量柜進(jìn)水門(mén)、翻轉(zhuǎn)門(mén)、翻斗門(mén)、翻斗盒等組成的進(jìn)出水控制機(jī)構(gòu)，以及機(jī)殼頂部的報(bào)警系統(tǒng)配合下，穩(wěn)定入機(jī)流量的變化幅度和保證機(jī)體的安全正常工作。
對(duì)外做功，主要靠主機(jī)正常工作，輔機(jī)的作用是通過(guò)排水管接收主機(jī)腔內(nèi)多余水量，并及時(shí)排出，以保證主機(jī)能正常工作。當(dāng)然，由于輔機(jī)的結(jié)構(gòu)基本同主機(jī)，故也可象主機(jī)那樣作為其它小型設(shè)備的原動(dòng)機(jī)。
本發(fā)明的工作原理是利用水源本身所蘊(yùn)藏的能量，通過(guò)能量柜及其腔內(nèi)浮體裝置裝上水后所具有的能量，推動(dòng)活塞下壓，使功能柜腔內(nèi)水流入出水管后排到頂定地區(qū)，完成一次抽水做功過(guò)程。以后，機(jī)體腔內(nèi)存水、能量柜存水和水源之水，依次替補(bǔ)功能柜、機(jī)體腔內(nèi)存水和能量柜的空間。上述重能作用下，推動(dòng)活塞進(jìn)行第二次抽水做功。如此反復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)，整機(jī)(水能機(jī))就可源源不斷地將水源之水(或內(nèi)循環(huán)水路中的儲(chǔ)水池之水)，通過(guò)出水管送入預(yù)定地區(qū)或推動(dòng)其他機(jī)械做功。如果，在上述某次抽水做功過(guò)程中，機(jī)腔內(nèi)出現(xiàn)缺水或多余水量現(xiàn)象，可由自動(dòng)補(bǔ)充機(jī)體腔內(nèi)存水和功能柜腔內(nèi)存水裝置，輔機(jī)自動(dòng)調(diào)整為正常，當(dāng)機(jī)腔內(nèi)缺水或多余水量嚴(yán)重，則由報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)由人工調(diào)整為正常。
本發(fā)明較之現(xiàn)有技術(shù)，有如下優(yōu)點(diǎn)一是克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，強(qiáng)化了靜水能量的利用。
二是結(jié)構(gòu)更加合理，整機(jī)的工作穩(wěn)定性和安全性得到提高。
三是通用性強(qiáng)，既能當(dāng)水泵使用，還能作發(fā)電機(jī)、升降機(jī)、起重機(jī)、打樁機(jī)、水壓機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、抽氣機(jī)、輸送各種液體、氣體的管道加壓機(jī)，多功能空調(diào)機(jī)等多種機(jī)械的原動(dòng)機(jī)，并且所用水可反復(fù)使用。
下面結(jié)合附圖和事實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中輔機(jī)19的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明作潛水泵和增氧機(jī)的原動(dòng)機(jī)的示意圖。
圖4是本發(fā)明作發(fā)電裝置和瀑布裝置的原動(dòng)機(jī)示意圖。
圖5是本發(fā)明作鼓風(fēng)機(jī)、抽氣機(jī)、輸送液體和氣體的管道加壓機(jī)的原動(dòng)機(jī)示意圖。
圖6是本發(fā)明作升降機(jī)、起重機(jī)、打樁機(jī)的原動(dòng)機(jī)示意圖。
圖7是本發(fā)明作水壓機(jī)的原動(dòng)機(jī)示意圖。
如圖1、圖2所示本發(fā)明是由以排水管17連通的主動(dòng)輔機(jī)19組成，兩機(jī)內(nèi)均設(shè)有進(jìn)出水控制機(jī)構(gòu)和以立柱26相連的能量柜15、功能柜24。能量柜15中，設(shè)有增重浮體13(比重在1左右)和空心浮體28，前者由機(jī)殼上的支桿10固定懸掛，其底腳接觸柜底的翻斗門(mén)27的斗部；后者通過(guò)拉繩32懸掛，此繩另一端繞過(guò)位于機(jī)殼上的一組滑輪后，與機(jī)殼上的杠桿34的右端(見(jiàn)圖1)或與輔機(jī)19中的進(jìn)水門(mén)39(見(jiàn)圖2)左端相連且系有一重錘；后者腔內(nèi)底部有兩個(gè)活塞，各由一根拉繩30懸掛，兩根拉繩另一端各繞過(guò)一個(gè)位于支桿10橫桿上的滑輪后與浮球31相連，浮球重量略大于活塞，拉繩30系著活塞的一端在通過(guò)限位拉桿11時(shí)，有一小結(jié)，限制浮球30拉動(dòng)距離變化幅度，以保證活塞在空心浮體空載關(guān)閉其底部出水門(mén)；空浮體腔內(nèi)未注入水時(shí)，其空載總重量略小于上述重鍾的重量量柜15腔還設(shè)有進(jìn)水管道33和限制空心浮體28上升高度的限位桿11，此桿與柜壁相在主動(dòng)機(jī)1的能量柜15腔內(nèi)設(shè)有隔板12，其頂部與柜頂有一定距離，當(dāng)柜內(nèi)水位超頂部時(shí)，水流入柜內(nèi)隔板與柜壁形成的腔內(nèi)，控制消能門(mén)升降的浮球14上升，使消部分關(guān)閉。能柜24中，其腔內(nèi)活塞18通過(guò)立柱26與能量柜15底面相連，此活塞兩側(cè)通過(guò)柜壁隔板3)上的滑輪29各掛有一個(gè)重錘；在柜頂，活塞18底面和柜底面上及能量柜15底各設(shè)有一個(gè)彈簧22成鉛直線排列；柜頂面形狀，中間是平面，兩側(cè)傾斜，此斜面上個(gè)碰桿25撞開(kāi)翻斗門(mén)27，使能量柜15腔內(nèi)水由此斜面迅速流入機(jī)腔內(nèi)存水處；柜底面，即連接進(jìn)出水管處，各設(shè)有右，左翻斗門(mén)21(輔機(jī)19沒(méi)有)；在活塞底面上，正對(duì)翻斗門(mén)的斗柄處，安有碰桿25(輔機(jī)19設(shè)有)。如圖1所示主機(jī)1腔內(nèi)，其進(jìn)水控制機(jī)構(gòu)中，在與水箱4連通所進(jìn)水通道上，由右依次設(shè)有翻轉(zhuǎn)門(mén)7，消能門(mén)8，能量柜進(jìn)水門(mén)9。翻轉(zhuǎn)門(mén)7左端掛有重鍾，右端固定位隔板3和柜壁形成的進(jìn)水通道內(nèi)的拉繩2，中接浮球，下接功能柜24進(jìn)水管內(nèi)的活塞當(dāng)水能機(jī)剛開(kāi)始進(jìn)行工作，功能柜和機(jī)體腔內(nèi)存水處無(wú)水時(shí)，或水能機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，此部分缺水時(shí)，水源的水首先通過(guò)此通道滿足還兩處的缺水量，然后，浮球上升，帶塞20上升，關(guān)閉功能柜腔內(nèi)進(jìn)水通道，重錘下降，翻轉(zhuǎn)門(mén)7翻轉(zhuǎn)。水源的水流向消8，消能門(mén)8左端由繞過(guò)滑輪的拉繩連接位于上述能量柜內(nèi)的浮球14。進(jìn)水門(mén)9上端拉繩繞過(guò)滑輪后接杠桿34左端，此桿的左端以及消能門(mén)8右端，對(duì)稱地分別由一拉接左、右翻斗盒16，下接功能柜底部的左、右翻斗門(mén)21。左右翻斗盒16分別由一支柜壁或排水管17上的支架相連，其盒腔內(nèi)各有一滑動(dòng)重球，以增加翻斗盒翻動(dòng)后，定位一端的重能，拉動(dòng)翻斗盒的力一是通過(guò)滑輪29拉繩上的重錘下落之力，一是活塞18下降到功能柜底部翻斗門(mén)21時(shí)壓力轉(zhuǎn)化成的拉力，由于兩力的方向不同，可使翻斗盒朝左、右兩端翻轉(zhuǎn)，帶動(dòng)其連接件工作。
在主機(jī)左側(cè)柜壁上，安有出水管36，此管高于機(jī)殼頂面部分管徑可調(diào)，隨排水高度的變化管徑可縮小，擴(kuò)大機(jī)殼頂部以上出水管管徑的粗細(xì)。位于出水管36折管內(nèi)的出水門(mén)23上端由一拉繩繞過(guò)滑輪后與左翻斗門(mén)21相連；當(dāng)左翻斗門(mén)21打開(kāi)放進(jìn)水時(shí)，出水門(mén)23關(guān)閉，當(dāng)功能柜活塞18往下壓時(shí)，其壓力可將出水門(mén)23打開(kāi)。
進(jìn)水流量控制水箱4裝在主機(jī)1殼體右上方，箱內(nèi)，右側(cè)是進(jìn)水過(guò)濾網(wǎng)5，左側(cè)是進(jìn)水流量控制門(mén)6，此門(mén)兩側(cè)各通過(guò)一拉繩繞過(guò)箱體外壁上的滑輪后連有一浮球，這兩浮球分別位于箱內(nèi)的上下方。
報(bào)警器35裝在機(jī)殼頂面上，可以是音響，燈光或無(wú)線電遙測(cè)裝置。其信號(hào)的發(fā)出由水箱4內(nèi)的A，B點(diǎn)和機(jī)腔內(nèi)C、D點(diǎn)有無(wú)水的狀態(tài)來(lái)控制，當(dāng)A點(diǎn)和C點(diǎn)有水時(shí)，則分別發(fā)出機(jī)體有被淹沒(méi)和存水超限的警報(bào)，當(dāng)B點(diǎn)D點(diǎn)無(wú)水時(shí)，則發(fā)出機(jī)體進(jìn)水流量過(guò)小，機(jī)內(nèi)存水過(guò)少的警報(bào)，以提醒使用者檢修和人工調(diào)節(jié)。
如圖2所示輔機(jī)19中的進(jìn)出水控制機(jī)構(gòu)是由翻轉(zhuǎn)門(mén)38，進(jìn)水門(mén)39和位于功能柜24進(jìn)出水管內(nèi)的活塞40、41組成。翻轉(zhuǎn)門(mén)38位于排水管17與輔機(jī)19進(jìn)水通道的交匯處，此門(mén)兩端各由一拉繩掛有重錘和浮球，此浮球位于由隔板37與機(jī)壁所形成的腔體內(nèi)。
下面敘述一下本發(fā)明的工作過(guò)程在能量柜15進(jìn)水之前，功能柜24和機(jī)體腔內(nèi)存水處已達(dá)到了設(shè)計(jì)水位。其過(guò)程是這樣的水源的水由過(guò)濾網(wǎng)5流入水箱4內(nèi)，箱內(nèi)浮球使與之牽拉的進(jìn)水流量控制門(mén)6下降，降到一定位置后，即隨著水源水位的升降讓進(jìn)水流量的變化穩(wěn)定在一個(gè)設(shè)計(jì)流量允許變化范圍內(nèi)。與此同時(shí)，進(jìn)水流到自動(dòng)補(bǔ)充機(jī)腔內(nèi)存水和功能柜控內(nèi)存水的控制機(jī)構(gòu)內(nèi)，此機(jī)構(gòu)的翻轉(zhuǎn)門(mén)7向右翻轉(zhuǎn)，水流順著隔板3與柜壁形成的通道流入功能柜24腔內(nèi)和機(jī)體腔內(nèi)存水處。當(dāng)此兩處的水位達(dá)到設(shè)計(jì)高度時(shí)，拉繩2中連的浮球上升，帶動(dòng)活塞20上升，使功能柜24的進(jìn)水通道關(guān)閉，隨之重錘拉動(dòng)翻轉(zhuǎn)門(mén)7朝左側(cè)翻轉(zhuǎn)(見(jiàn)圖1)接通能量柜15的進(jìn)水通道。
于是，進(jìn)水依次流過(guò)消能門(mén)8，進(jìn)水門(mén)9和進(jìn)水管道33處，到達(dá)能量柜15腔內(nèi)，隨著腔內(nèi)水位的上升，增重浮體位置不動(dòng)，起關(guān)閉進(jìn)水門(mén)9作用的空心浮體28及其拉繩30上的浮球31也上升，腔內(nèi)水位越來(lái)越高，產(chǎn)生的重能也越來(lái)越大，此重能與增重浮體13空心浮體28和能量柜15的自重的合力，使能量柜開(kāi)始下降作功；當(dāng)柜內(nèi)水位達(dá)到隔板12的頂端時(shí)，柜內(nèi)水開(kāi)始流入隔板12和柜右壁的腔內(nèi)，腔內(nèi)浮球14開(kāi)始上升，使消能門(mén)8部分關(guān)閉，從而使進(jìn)水流量和流速減少；此時(shí)，能量柜內(nèi)水位繼續(xù)上漲，當(dāng)空心浮體28上升至限位桿11時(shí)，柜內(nèi)總水量已接近設(shè)計(jì)總水量的臨界值，柜內(nèi)水開(kāi)始向空心浮體28頂面孔腔流入，空心浮體自重變大，下沉，帶動(dòng)拉繩32上的重垂上升，杠桿34右端也上升，左端下降，直至牽動(dòng)進(jìn)水門(mén)9關(guān)閉，停止向能量柜進(jìn)水。
能量柜繼續(xù)下降，推動(dòng)活塞18下壓，使功能柜腔內(nèi)水沿著出水門(mén)23通過(guò)出水管36排出；當(dāng)活塞18下降到功能柜底部時(shí)，兩柜之間的彈簧，活塞18底面和功能柜底面的彈簧(即圖1所示的四個(gè)彈簧22)對(duì)應(yīng)相壓，與此同時(shí)，功能柜頂面及活塞兩側(cè)的碰桿25分別推開(kāi)翻斗門(mén)27、21，左側(cè)翻斗門(mén)23因右側(cè)翻斗門(mén)21的打開(kāi)而被帶動(dòng)關(guān)閉，于是，能量柜內(nèi)存水由翻斗門(mén)27下泄到機(jī)體腔內(nèi)存水處，隨之拉繩30上的浮球31下降，活塞上升，則空心浮體28腔內(nèi)水也隨著能量柜內(nèi)的水下泄；此時(shí)，能量柜下泄的水補(bǔ)充機(jī)體腔內(nèi)存水，機(jī)體腔內(nèi)存水補(bǔ)充功能柜腔內(nèi)騰出的空間，直至能量柜內(nèi)水放完，功能柜腔內(nèi)水位回復(fù)到原高時(shí)止。
在活塞18下移作功時(shí)，也使滑輪29牽拉活塞18的重錘上升；當(dāng)活塞18底部碰桿25推動(dòng)翻斗門(mén)21時(shí)，牽動(dòng)翻斗盒16及其內(nèi)的重球向功能柜24方向下傾，于是進(jìn)水門(mén)9又加上一道關(guān)力，消能門(mén)8由半關(guān)閉轉(zhuǎn)為全關(guān)閉狀態(tài)。隨著功能柜15進(jìn)水完畢，與活塞18相連的重錘下降至原位，牽動(dòng)能量柜15回至原位；此時(shí)，增重浮體13的底腳推動(dòng)翻斗門(mén)27的斗部使之關(guān)閉；浮球14下降，消能門(mén)8處于待開(kāi)狀態(tài)；拉繩30上的浮體28歸位；杠桿34右端重錘下降，進(jìn)水門(mén)9處于待開(kāi)狀態(tài)，只有當(dāng)與活塞18相連的重錘下降，壓動(dòng)翻斗盒16及盒內(nèi)重球朝機(jī)壁傾斜后，功能柜底部的翻斗門(mén)21全部關(guān)閉，消能門(mén)8及進(jìn)水門(mén)9才能開(kāi)啟，第一次抽水過(guò)程完畢，又一次進(jìn)水作功過(guò)程開(kāi)始。如此循環(huán)往復(fù)，水能機(jī)就能不斷地作功，完成抽水或帶動(dòng)其它裝置工作。
如前所述，圖2所示的輔機(jī)19，其任務(wù)是抽去主機(jī)1內(nèi)過(guò)多的存水或內(nèi)循環(huán)水路中的儲(chǔ)水池中水，以確保主機(jī)正常工作。輔機(jī)的抽水過(guò)程是主機(jī)腔內(nèi)過(guò)多的存水經(jīng)排水管17流入輔機(jī)的進(jìn)水通道，翻轉(zhuǎn)門(mén)38翻向左側(cè)，水順著隔板37與機(jī)壁形成的通道流下至機(jī)體腔內(nèi)存水處，并沖開(kāi)活塞41進(jìn)入功能柜24，柜內(nèi)水滿后，活塞歸位；隨著機(jī)內(nèi)水位上升，翻轉(zhuǎn)門(mén)38的浮球上升，在重錘的配合下，翻轉(zhuǎn)門(mén)38倒向右側(cè)。(如圖2所示)，主機(jī)腔內(nèi)過(guò)量存水，流入進(jìn)水門(mén)39，進(jìn)入能量柜15內(nèi)，然后象主機(jī)那樣，能量柜下降做功，推動(dòng)功能柜24的活塞下壓，使功能柜內(nèi)水順著活塞40打開(kāi)的出水通道排出，……，如此，周而復(fù)始，直至主機(jī)1的存水下降到正常水位止。
輔機(jī)19在工作任務(wù)和工作條件許可時(shí)，稍加變化，也可單獨(dú)作一種水能機(jī)使用，尤其是作小型水泵工作時(shí)，效果尤佳。
不論是主機(jī)和輔機(jī)，本發(fā)明根據(jù)工作任務(wù)和工作條件的不同，都可變化其組合，以達(dá)到最佳工作效益的目的。
下面簡(jiǎn)述一下本發(fā)明的五個(gè)運(yùn)用實(shí)施例實(shí)施例一作為普通水泵，潛水泵和增氧機(jī)使用。
在作為普通水泵使用時(shí)，一般地，就使用如圖1、圖2所示的結(jié)構(gòu)即可，特殊情況下，可根據(jù)水能機(jī)的基本原理和結(jié)構(gòu)，再加以變化。
圖3水能機(jī)顯示了作為潛水泵和增氧機(jī)使用的結(jié)構(gòu)示意情況。
如圖3所示水能機(jī)48(即圖1、圖2所示的結(jié)構(gòu))頂面上設(shè)有儲(chǔ)水槽45和立柱44，浮體42由立柱44支撐，儲(chǔ)水槽45與折形虹吸管46連通，此虹吸管下部進(jìn)水孔安有過(guò)濾網(wǎng)47，浮體42上部裝有提手50。
作為潛水泵使用的過(guò)程是水由過(guò)濾網(wǎng)47流進(jìn)虹吸管46內(nèi)，由于整個(gè)機(jī)體放在水中，故水面壓力大于虹吸管頂部壓力，使水壓入和虹吸管相通的儲(chǔ)水槽45內(nèi)。當(dāng)水能機(jī)48的能量柜進(jìn)水門(mén)關(guān)閉時(shí)，活塞43將儲(chǔ)水槽45與能量柜的進(jìn)水管道之間堵塞；(活塞的結(jié)構(gòu)是由一浮體和重錘組成，前者重于后者)，當(dāng)能量柜進(jìn)水通道內(nèi)水滿時(shí)，浮體上升，活塞43關(guān)閉；當(dāng)能量柜進(jìn)水時(shí)，活塞43因進(jìn)水通道水位下降，浮體下沉而開(kāi)啟。這樣，水源之水就可以源源不斷地通過(guò)水能機(jī)48的出水管被抽出，能完成作為潛水泵的功能。
當(dāng)其作為增氧機(jī)使用時(shí)，只要在水能機(jī)48的出水管頂端(出水口)加裝上增氧噴頭49即可。
在本發(fā)明的實(shí)施例的示意圖3中，水能機(jī)48既可能是指圖1中的主機(jī)結(jié)構(gòu)，也可能是指圖2中的輔機(jī)19的結(jié)構(gòu)，還可能是指主機(jī)1和輔機(jī)19聯(lián)合運(yùn)作的結(jié)構(gòu)，到底是指哪一種結(jié)構(gòu)，完全依水能機(jī)的工作任務(wù)和工作條件而定。下同。
實(shí)施例二作為發(fā)電裝置和人造瀑布使用。
圖4水能機(jī)顯示了作為發(fā)電裝置和人造瀑布使用的結(jié)構(gòu)示意情況。
如圖4所示水能機(jī)48左部串接取水池51、尾水管52和發(fā)電機(jī)組53，右部則由出水管連接儲(chǔ)水池55和導(dǎo)水管54，導(dǎo)水管54下接發(fā)電機(jī)組53。其工作過(guò)程如下取水池51之水，經(jīng)過(guò)水能機(jī)48出水管送到儲(chǔ)水池55，再經(jīng)導(dǎo)水管54送入發(fā)電機(jī)組53，發(fā)電后的水又經(jīng)尾水管52流入取水池51。這樣循環(huán)往復(fù)，一池水可以較長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)用于發(fā)電。
當(dāng)作為人造瀑布裝置使用時(shí)；只要將圖4中的發(fā)電機(jī)組53，尾水管52去掉，將導(dǎo)水管54下端連通取水池51；并將導(dǎo)水管54改為透明幕墻水道，或者改為有細(xì)孔的透明幕墻即可；流下來(lái)的水又落入取水池51。這樣，一池水也可反復(fù)用于人造瀑布。
實(shí)施例三作為鼓風(fēng)機(jī)、抽氣機(jī)、輸送液體和氣體的管道加壓機(jī)使用。
由于鼓風(fēng)機(jī)、抽氣機(jī)、輸送液體和氣體的管道加壓機(jī)的工作原理和結(jié)構(gòu)基本相同，故本實(shí)施例只說(shuō)明水能機(jī)作為鼓風(fēng)機(jī)工作時(shí)的原理和結(jié)構(gòu)，余可類推。
圖5顯示了水能機(jī)作為鼓風(fēng)機(jī)、抽氣機(jī)、輸送液體和氣體的管道加壓機(jī)的使用結(jié)構(gòu)示意情況。
如圖5所示左右兩側(cè)水能機(jī)48串接取水池51，水能機(jī)48的出水管連接儲(chǔ)水池55。(能量柜15下降后復(fù)位和進(jìn)出水門(mén)控制機(jī)構(gòu)等未畫(huà)出，下同。)功能柜24底部裝有活門(mén)58，氣體(或液體)進(jìn)出管道56中有活門(mén)57、59。
水能機(jī)作鼓風(fēng)機(jī)使用的過(guò)程是，一開(kāi)始，由于管道56中活門(mén)57右側(cè)的氣壓低于其左側(cè)的氣壓，故活門(mén)57左側(cè)的氣體沖開(kāi)活門(mén)57進(jìn)入其右側(cè)；取水池51的水經(jīng)水能機(jī)48進(jìn)入儲(chǔ)水池55流入能量柜15下壓功能柜24內(nèi)活塞18，其產(chǎn)生的壓力將功能柜底部的活門(mén)58推開(kāi)，并將由活門(mén)57處進(jìn)入的氣體壓出活門(mén)59，然后，能量柜復(fù)原，活門(mén)57處又沖入氣體……，如此循環(huán)往復(fù)，能完成水能機(jī)作為鼓風(fēng)機(jī)等機(jī)械的功能。
實(shí)施例四水能機(jī)作為起重機(jī)，升降機(jī)、打樁機(jī)使用。
由于起重機(jī)，升降機(jī)、打樁機(jī)的工作原理和結(jié)構(gòu)基本相同，故本實(shí)施例只說(shuō)明水能機(jī)作為起重機(jī)工作的原理和結(jié)構(gòu)。
圖6顯示了水能機(jī)作為起重機(jī)，升降機(jī)、打樁機(jī)使用的結(jié)構(gòu)示意情況。
如圖6所示能量柜15底部的立柱26下連功能柜24內(nèi)的平板63，平板63與功能柜24的柜壁間隙很大，當(dāng)平板63上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，平板與功能柜壁不產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力。與平板固連的拉索62經(jīng)滑輪60平衡吊61下接載重體64。
水能機(jī)作為起重機(jī)使用的過(guò)程是水由取水池51經(jīng)水能機(jī)48將水送到儲(chǔ)水池55流入能量柜15，能量柜15下壓功能柜內(nèi)平板63下行，帶動(dòng)與平板固連的拉繩62經(jīng)滑輪60，平衡吊61吊起載重體64作功，這樣循環(huán)往復(fù)，水能機(jī)能完成作為起重機(jī)等機(jī)械的功能。
實(shí)施例五水能機(jī)作為水壓機(jī)使用。
圖7顯示了水能機(jī)作為水壓機(jī)使用的結(jié)構(gòu)示意情況。
如圖7所示功能柜24底部的進(jìn)水通道65兩側(cè)有活門(mén)66，活門(mén)67位于大功能柜68的進(jìn)水口，大活塞69的下方有工作臺(tái)70。
水能機(jī)作為水壓機(jī)使用的過(guò)程是水由取水池51經(jīng)進(jìn)水通道65兩側(cè)的活門(mén)66進(jìn)入功能柜24，此為一吸水沖程；然后，取水池的水由水能機(jī)48抽到儲(chǔ)水池55流入能量柜15，下壓功能柜24內(nèi)的活塞18，此壓力沖開(kāi)活門(mén)67，將功能柜的水壓進(jìn)入功能柜68，推動(dòng)大活塞69對(duì)工作臺(tái)70上的工件做工，一次壓水沖程完畢；……如此循環(huán)往復(fù)，取水池的水可反復(fù)使用一段時(shí)間，能完成水能機(jī)作為水壓機(jī)的功能。
水能機(jī)還可以完成不同于上述五個(gè)實(shí)施例中的機(jī)械的功能。
權(quán)利要求
1.一種水能機(jī)，設(shè)有進(jìn)出水控制機(jī)構(gòu)和以立柱26相連的能量柜15，功能柜24，其特征在于所述的水能機(jī)有以排水管17連通的主機(jī)1和輔機(jī)19，此兩機(jī)內(nèi)，能量柜15中設(shè)有浮體、翻斗門(mén)27，進(jìn)水管33和柜壁上部相連的限位桿11，功能柜24頂面上設(shè)有與翻斗門(mén)27觸連的碰桿25，進(jìn)水流量控制水箱4裝在主機(jī)1殼體右上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水能機(jī)，其特征在于所述的浮體，是由增重浮體13和空心浮體28組成，其中，前者是由機(jī)殼上的支桿10固定懸掛，并使其底腳接觸翻斗門(mén)27，后者通過(guò)拉繩32懸掛，此繩另一端繞過(guò)一組滑輪后，與杠桿34右端或與輔機(jī)19中的進(jìn)水門(mén)39左端相連且系有一重錘，拉繩30一端懸掛位于浮體28腔內(nèi)的活塞，另一端繞過(guò)滑輪后系有一浮球31。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水能機(jī)，其特征在于所述的水箱4，右側(cè)是進(jìn)水過(guò)濾網(wǎng)5，左側(cè)是進(jìn)水流量控制門(mén)6，此門(mén)兩側(cè)各通過(guò)一拉繩繞過(guò)箱體外壁上的滑輪連有一浮球，兩浮球分別位于箱內(nèi)的上、下方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水能機(jī)，其特征在于主動(dòng)機(jī)1的進(jìn)水控制機(jī)構(gòu)中，由右向左，在水箱4連通的水道上，依次設(shè)有翻轉(zhuǎn)門(mén)7、消能門(mén)8、進(jìn)水門(mén)9；翻轉(zhuǎn)門(mén)7左端掛有重錘，右端通過(guò)拉繩2中接浮球、下接功能柜24進(jìn)水管內(nèi)的活塞20；消能門(mén)8左端由繞過(guò)滑輪的拉繩連接浮球14，此浮球位于由隔板12和能量柜15右壁形成的腔體內(nèi)；進(jìn)水門(mén)9上端由一拉繩繞過(guò)滑輪后接杠桿34左端，此桿左端及消能門(mén)8右端分別由一拉繩中接左右翻斗盒16，下接功能柜24底部的左右翻斗門(mén)21，翻斗盒16腔內(nèi)裝有一滑動(dòng)重球，出水控制機(jī)構(gòu)包括排水管17和位于出水管36折管內(nèi)的出水門(mén)23，此出水門(mén)上端由一拉繩繞過(guò)滑輪后與左側(cè)翻斗門(mén)21相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水能機(jī)，其特征在于輔機(jī)19中的進(jìn)出水控制機(jī)構(gòu)，是由翻轉(zhuǎn)門(mén)38，進(jìn)水門(mén)39和位于功能柜24進(jìn)出水管內(nèi)的活塞40、41組成、翻轉(zhuǎn)門(mén)38位于排水管17與輔機(jī)19進(jìn)水通道的交匯處，此門(mén)兩端各由一拉繩掛有重錘和浮球，此浮球位于由隔板37與機(jī)壁所形成的腔體內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水能機(jī)，其特征是在水能機(jī)48頂面上設(shè)有儲(chǔ)水槽45和立柱44，浮體42由立柱44支撐，儲(chǔ)水槽45與折形虹吸管46連通，儲(chǔ)水槽45與折形虹吸管46連通，儲(chǔ)水槽與水能機(jī)進(jìn)水通道間設(shè)有活塞43。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水能機(jī)，其特征在于水能機(jī)48左部串接取水池51，尾水管52和發(fā)電機(jī)組53，右部則由出水管連通儲(chǔ)水池55和導(dǎo)水管54，導(dǎo)水管54下接發(fā)電機(jī)組53。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水能機(jī)，其特征在于功能柜頂部設(shè)有活門(mén)58，氣體(或液體)進(jìn)出管道56中設(shè)有活門(mén)57、59。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水能機(jī)，其特征在于能量柜15底部的立柱下連功能柜24內(nèi)的平板63，與平板固連的拉索62經(jīng)滑輪60，平衡吊61下接載重體64。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水能機(jī)，其特征在于功能柜24底部的進(jìn)水通道65兩側(cè)有活門(mén)66，活門(mén)67位于大功能柜68的進(jìn)水口，大活塞69的下方設(shè)有工作臺(tái)70。
全文摘要
本發(fā)明是一種用于提水和將靜水轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、電能的水能機(jī)。其結(jié)構(gòu)是設(shè)有以排水管17連通的主機(jī)1和輔機(jī)19。兩機(jī)內(nèi)，能量柜15中設(shè)有浮體、翻斗門(mén)27、進(jìn)水管33和與柜壁上部相連的限位桿11，功能柜24頂面上設(shè)有與翻斗門(mén)27觸連的碰桿25，進(jìn)水流量控制水箱4裝在主機(jī)1殼體右上方。本發(fā)明以其強(qiáng)化了水能的利用、結(jié)構(gòu)合理、整體工作穩(wěn)定安全和通用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。而可以取代現(xiàn)有水泵和可作鼓風(fēng)機(jī)、起重機(jī)、水壓機(jī)、發(fā)電機(jī)等多種機(jī)械的原動(dòng)機(jī)。
文檔編號(hào)F03B17/04GK1107549SQ9312042
公開(kāi)日1995年8月30日 申請(qǐng)日期1993年12月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月6日
發(fā)明者張文元 申請(qǐng)人:張文元