專利名稱：水能機的制作方法
技術領域：
水能機(可用符號X-Z表示它)，它地發明、它地推廣和普及會給人們的工作、生活提供取之不盡、用之不竭的緑色、清潔、廉價的新能源。這種新能源可取替以往各種形式的能源。因此，水能機地發明，開辟了人類開發利用能源的新途徑、新領域，其意義重大而深遠。附
圖1是水能機工作室的圍墻縱截面示意圖；附圖2、附圖3和附圖4都是為闡述曲軸知識的曲軸示意圖；附圖5是聯體水缸、聯體活塞結構示意圖；附圖6是較大型單水缸、單活塞結構示意圖；附圖7是水能機動力機器結構和工作原理示意圖；附圖8是十字頭的運行軌道示意圖；附圖9是十字頭的鎖的結構示意圖；附圖10是水能機電啟動裝置和發電裝置示意圖。
技術內容說明書附圖1表示的是水能機的工作室的縱截面示意圖，此圖中的數字2和 3表示工作室的圍墻；數字3表示水能機的工作室所占的空間，此工作室可用字母J表示；J 與大氣暢通；數字4表示J內的底面上的平臺，此平臺是用來安放、固定水能機的；數字5 表示入水導管％ ；數字6表示導水管％上的開關t4 ;e8與Q裝置中的導水管％通過接管裝置二通O1連接，O1左管內直徑與％的內直徑相同，O1的右管內直徑與％的內直徑相同，％ 與％可通過O1連接，也可通過O1拆為兩部分；圖中的數字7表示蓄水池的總深度；數字8 表示相對于導水管％的橫截面的平均壓強為W的水的深度H，可將H表示為H = 1033. 6厘米X q，(q為有限的自然數)，而水的比重是h = 1克/ (厘米)3，大氣壓強P = 1033. 6克/ (厘米)2，從而有W = H h = 1033. 6厘米XqXl克/(厘米)3 = 1033. 6克/(厘米)2Xq =1.0336 千克/(厘米)2Xq = Pq 即 W = Pq。建造蓄水池地址地選擇一般在水域(包括水庫、湖泊、江河、海)岸上距水域較近的地方開挖、建造蓄水池。水池容納水的深度一般在12米至42米，有條件的地方可使水的深度在40米至100米。在蓄水池中建造工作室的圍墻圍墻要建在緊靠蓄水池岸的一邊， 以便于以后把水能機送入工作室J底的平臺上，以便于將以后發出的電能輸送給用戶。在建圍墻之初，要把適用的導水管e8，建造在圍墻的基礎之中，使％的左端探出圍墻之外與蓄水池中的水相通，使％的右端在圍墻之內距平臺有適當的距離并安有開關t4。要使J的圍墻高出蓄水池的水面若干距離，防止老天爺長時間強降水使水漫過圍墻頂部流入J內；要在圍墻之上建造房屋，防止老天爺直接將水降入J內。把蓄水池開挖好、圍墻建好后，可將水域中的水引入蓄水池使水深為H即可。水能機X-Z在工作室J內工作時，通過蓄水池的水傳給水能機的大氣壓強和水能機在工作室運轉時所克服的大氣壓強相互抵消，所以在下文中不予提及。水能機每次吸入的水量與蓄水池中的水量相比可以忽略不計，故可視蓄水池水位沒有下降，壓強W沒變化。X-Z中有一個重要的部件——曲軸。現將關于曲軸的知識給予介紹，如說明書附圖 2所示，它是曲軸Ω的示意圖。圖中的數字1、2表示曲軸Ω的主軸，數字1表示Ω的左主軸，數字2表示Ω的右主軸，數字3、4分別表示Ω的垂軸距，此兩個垂軸距是相等的，數字 5表示的是Ω的附軸，垂軸距垂直于主軸和附軸，Ω的附軸也叫連桿軸頸的中心線軸。可將Ω的附軸和垂軸距叫做Ω的凸字頭。當Ω上有多個凸字頭時，可以從左到右或從上到下依次叫做凸字頭1、凸字頭2、凸字頭3、……，用對應的符號記作ηι、η2、η3、……，見說明書附圖3所示，此圖也是示意圖。一個Ω上有多個凸字頭，每個凸字頭的垂軸距和附軸的長度，不一定相同，每兩個凸字頭各自所在的平面的夾角也不一定相同，究經如何要根據實際需要而定。說明書附圖4就是X-Z上所用的曲軸Ω。Ω上有兩個凸字頭ηι、η2，ηιΚ 在的平面和n2所在的平面其夾角為180，也可以說叫、 在同一平面內，且在主軸的兩邊。人們結總結出活塞在氣缸內沖程的距離等于回程的距離，并且等于對應的曲軸的垂軸距的2倍。在水能機的Y、β地組合中有一個重要部件就是聯體水缸仏，所謂聯體水缸U1就是在U1中有k個同樣的小水缸Qi、Q2、……、QK(k為有限的自然數)，呈串接形式。U1中的活塞P1是聯體活塞，所謂聯體活塞P1,就是有k個活塞Ii、i2、……、iK(k為有限的自然數) 串聯在同一串桿d上，且每個Ii (1 ^ i ^k)都固定在d上適當的部位，每個Ii都在對應的 A中隨串桿d沖程或回程的距離一樣皆為L1,為減輕P1自身的重量，一是選擇比重小、硬度比較大的材料，二是將每個Ii和d都制成空心的，d的空心長度為D1, d的全長為D，可用 D1做為向每個A進水的管，又做為由每個A向外排水的管，同時在每個Ii上安裝得當的活塞環，使每個Ii與每個A的側壁既密封的不透水又摩擦力很小，同時在U1的左、右蓋壁、 各個隔壁的孔里安裝得當的小活塞環，使d與U1的各種壁的孔既密封的不透水又摩擦力很小。說明書附圖5所示的就是當k = 6時的情況，即在U1中有小水缸Q1, Q2, Q3> Q4、Q5、Q6, 在d上有活塞Ip 12、13、14、15、I6組成聯體活塞μ 10為表達出仏、和μ ！的構造形式，用水平面過U1外直徑的母線，將U” P1切割，切割出的平面圖就是說明書附圖5，此圖中的左斜線陰影 表示仏的側壁、左、右蓋壁、各個隔壁，此圖中的橫線陰影B表示活塞Ii,此圖中的右斜線陰影_表示d或d的空心管壁。下面具體敘述圖中的各個數字所表示的意思。圖中的數字1表示U1的側壁，數字2、3、4、5、6、7分別表示將每個仏中每個Ii右邊腔室中的空氣抽盡形成真空空間的抽氣管口及抽氣管支管，這些支管都在U1的側壁里，數字8表示抽氣總管e2，數字9表示％終端的氣悶針M1,以便于在啟動X-Z的γ、β組合之前，將每個& 中每個Ii右邊的腔室中的空氣抽盡形成真空空間。圖中的數字10表示U1的左蓋壁，數字 11表示仏的左蓋上的附加蓋，數字12表示附加蓋中的空間，此空間是d的左端在沖程或回程過程中的運行空間，數字13表示向仏內進水的管ei，數字14表示ei上的開關、，數字15 表示由仏向外排水的導水管％上的開關t2，數字16表示仏的右蓋及右蓋壁，數字17、18、19、20、21 表示 U1 的 5 個隔壁，數字 22、23、24、25、26、27 分別表示 Q1、Q2> Q3> Q4> Q5> Q6 的容
納水的腔室，數字觀表示μ工的串桿d，d的空心長度是D1, D1的空心半徑是r1; d的外半徑是A，d的全長是D，空心管D1既是由U1外向U1內進水的管又是由U1內向外排水的管，在d 的緊挨每個Ii的左邊處有通水口，如數字37、38、39、40、41、42所示，數字數字四、30、31、
32、33、34分別表示固定在d上的活塞Ii，每個Ii是空心的，每個Ii外直徑是R1^ R；，R； 是U1的內直徑，在理論計算上可視R1 = R；。數字35表示d的二齒杈，數字36表示在二齒杈上安裝的銷軸。說明書附圖6是水缸隊與隊中的μ 2的示意圖，此圖是用水平面過U2的外直徑的母線切割U2,切割出的平面圖。此圖中的數字1表示U2的側壁，數字2表示U2容納水的腔室，數字3表示向U2進水的導水管％上的開關M2,當通過M2向U2進水時則通，反之則不通。數字4表示由U2向外排水的開關M3, M3與導水管e4連接，當通過M3由U2向外排水時則通，反之則不通。數字5表示活塞μ2，在μ 2上安裝著適當的活塞環，使112與隊既密封的不透水又使二者的摩擦力很小。設U2的內直徑為IV，U2的外直徑為& = R；， 數字6表示μ 2的直接桿d3，d3也是空心的，數字7表示d3的右端環，此環所在的平面與水平面平行。 說明書附圖7是X-Z的γ、β組合的示意圖，此圖中的數字1至數字46表示的是 Y裝置，數字1表示聯體水缸仏的側壁，數字2、3、4、5、6、7表示仏的側壁里的抽氣管口及抽氣支管，數字8表示抽氣總管％，數字9表示％的終端的氣們針M1，，以便于在啟動、、β 組合之前把每個A中Ii右邊腔室中的空氣抽盡，形成真空空間，數字10表示仏的左蓋及左蓋壁，數字11表示U1左蓋的附加蓋，數字12表示附加蓋中的空間，此空間是串桿d的左端部分在沖程、回程地過程中運行的空間，數字13表示向U1內進水的導水管ei，數字14表示 ei上的開關、，數字15表示由U1向外排水的排水管％上的開關‘。開關、、t2是與Y、 β地組合的配水系統相配合的，并有各自的配水相。當、打開后，很快口工在仏內進行沖程，當沖程L1距離時，、關閉，當μ工剛要回程時，t2打開，U1中的水立刻流向真空的U2，這時μ 2開始吸水，μ ！隨之開始回程，當μ 2吸吸水完畢時，μ工也隨之回程完畢，此時t2關閉，、打開。圖中的數字16表示U1的右蓋及右蓋壁，數字17、18、19、20、21分別表示U1的隔壁，有數字10、數字16表示的左、右蓋壁的孔里和各個隔壁的孔里都安裝合適的活塞環， 使d在各種壁的孔里運行，既密封的不透水又使d與壁孔的摩擦力很小。數字22、23、對、 25、26、27分別表示μ ！每次沖程完畢后，聚集在每個&中的水量(Ji R12- ^ ^L1 ；數字觀表示聯體活塞μ ！的串桿d，d的外半徑為^，空心半徑為d的空心長度是D1, d的全長是DdWD1既是向仏內每個&進水的導水管又是由仏內每個A向外排水的導水管，在d 上在每個Ii的左邊與d緊挨處都有D1向每個&通水的通水口，如圖中數字四、30、31、32、
33、34、所示。圖中的數字35、36、37、38、39、40表示d上的活塞I”12、13、14、15、16，每個Ii 的孔都被d穿過，并且每個Ii都固定在d上得當的位置，在每個Ii上安裝有得體的活塞環， 使Ii與A的側壁既密封的不透水又使二者的摩擦力很小。圖中的數字41表示d上的二齒杈，數字42表示安在二齒杈上的銷軸，數字43表示μ工的連桿Cl1，數字44、45、46表示曲軸 Ω上的一部分Q1，數字46、47、48表示曲軸Ω上的另一部分Ω2。由數字1至46表示的是 Y裝置，由數字46至59表示的是β裝置。圖中的數字47表示Ω的 ，數字48表示Ω 的部分主軸，數字49表示搖桿d2，數字50、51表示十字頭G運行的上、下軌道，數字52表示十字頭G，數字53表示μ 2的直接桿d3，數字M表示活塞μ 2，數字55表示U2的側壁，數字56表示隊的蓋，數字57表示向隊進水的進水管％上的開關M2，關于M2，當由％向隊進水則開，反之則不開。數字58表示由U1向U2進水的導水管e3，數字59表示由U2向外排水的導水管e4上的開關M3,關于M3由U2向外排水時則開，反之則不開。關于十字頭G地運行軌道和G地組裝這里給予重點敘述。G的上軌道有兩條，其線段在同一水平面內平行、相等。G的下軌道有兩條，其線段在同一水平面內平行、相等。說明書附圖8中的數字1、3表示的就是G的上軌道，此圖中的數字2、4表示的就是G的下軌道，數字5所表示的輪子在軌道1、2之間的夾當里運行，數字 6所表示的輪子在軌道3、4之間的夾當里運行，數字7表示兩個輪子的軸。在固定、穩定軌道1、2、3、4時，一定要注意千萬不要影響搖桿d2地運行。說明書附圖9是G的鎖G1的直觀示意圖，圖中的數字8和9分別表示G1的左支和右支；圖中的數字11、12分別表示G1的左支上、右支上的圓孔；數字10和13分別表示軸7與左、右兩支上圓孔組成的鍵槽；數字14 表示G1I的鎖提，數字(Q)表示鎖提上的圓孔。G地組裝1、先用軸7穿過G1的左支孔和 d2的左端環。2、使軸7穿過G1的右支孔，使軸7兩端探出G1的左、右兩支有相等的距離，使軸7的鍵槽與左支和右支上的鍵槽對齊，然后用鍵將G1與軸7固定。3、將兩個輪子安裝在軸7的兩端部位，使輪子不得脫離軸7即可。至于如何將G安裝在軌道上，方法很簡單，這里略去敘述。在說明書附圖7上有數字60至64表示的是向低水壓處排水的裝置Q，數字60表示向Q進水的導水管e4，e4的內半徑為1. 2厘米；數字61表示內半徑為r = 2厘米的導水管e5，設此管中水的流速為I、壓強為已、水流的橫截面為民=^ir2 ；數字62、63分別表示內半徑為R = 20厘米的導水管e6、e7，e6和e7內水的流速都為Vk、壓強為Pk、水流的橫截面 Se= π R2 ；設U1中的每個小水缸&的內半徑為R1 = 25厘米，當Ii在A中做沖程運動地過程中即μ工在仏中做沖程運動時，設其水流流速為V、，壓強為水流橫截面積為S、= JI R12.。當μ工在U1中沖程地過程中，水流始終充滿Q裝置和U1,由于Q和U1中的水量的和與蓄水池中的水量相比，可以忽略不計，可視蓄水池的水位沒有降低，水深度仍為H，深度 H處的壓強并沒有變化，仍為W = Pq 。當μ工在仏中沖程地過程中，根據穩流原理知Ve · Se = Vr · Sr 即 SE/Sr = Vr/VE,因為 & = π R2 = ji · 202,Sr = Jir2 = π · 22 所以 Vr = IOOVe①因為 = π R12 = 252 π , Se = π R2 = 202 π 所以 Ψ = SE/S~ = 8/25Ψ = 8/25 ‘ Ve②因為在同一徑值的管中，其壓強與流速成減函數關系，所以有減函數關系式Pe = Id1 (Ve)，Pr = b2 (Vr)，F = b3 (V、)由①、②式知ψ < Ve < Vr, > Pk > Pr,而 F <w = Pq，即Pq>F > Pk > Pr,③。如果在Q裝置中從&到Sr的管頸不是流線體管頸，則與水流流動方向垂直的阻力面為Sif= JiR2-^ir2,其阻力Sfli = P1^Sif④，雖然S環并沒有減小，但是從&到民處由于采用了流線體管頸，其阻力減小到^ = PzSif⑤。因為流體力學中的有結論正面面積相同的一切不同形狀物體，在氣體里或液體里用相同的速度運動的時候，其中流線體B受到的阻力最小。讓B在空氣中以某速度運動或靜止不動的B受到垂直于B正面的氣流地沖擊時，這個B受到空氣的阻力或阻擋氣流的阻力可以減小到1/25。所以有⑤比④得fr/fE = Pr-Sif/Pe-Sif= Pr/PE = 1/g，g為有限的自然數，經探討Ι/g或等于或大于或小于1/25，Ι/g必滿足1/15彡Ι/g彡1/35，因為Ι/g的值越小越對我們有利，所以取此式的最大值即1/g= 1/15，如果此值對我們有利，則比此值小的值對我們更有利。故令Pr= l/g.PK= 1/15·ΡΚ那么μ 2在隊中在排水過程中，所受到的低水壓的阻力為 f10 = Pr · π R12 = 1/15 · Pe · π R12 < 1/15 .WjiR12 = 1/15 · 1 · 1 · 3. 14 · 252 =130. 83千克力，設f8的最大值為40千克力，f9的最大值為10千克力，f8+f9 = 50千克力，顯然 f8+f9 < f10，f8+f9+f10 < 2f10 < 2/15 · W π R12,令 F、= 2/15 · W π R12,從而知，只要曲軸Ω傳給μ 2的動力至多為Γ = 2/15 · W π R12 = 261. 66千克力時，μ 2就能輕而易舉地克服阻力f8+f9+f1Q將U2中的水量V2 = V1，排放于Q裝置中并馬上進入U1參與推動μ ！地沖程。(上文的1 = 9且？=1，9=1的情況)。以上主要敘述了 X的Y、β地組合的構造，下面敘述Y、β地組合的工作原理。 已知聯體水缸仏的內半徑IV ^R1，R1為聯體活塞μ工中的每個Ii的外半徑，在理論計算上可視IV = R1,又知，串桿d的外半徑為IVd的空心半徑為Γι，空心長度為D1, μ i沖程或回程的距離為L1, H1的垂軸距hi = 1/2 · L1，則μ i在每次沖程地過程中受到接近W的作用力是F = 6P~ 31 (R12T02) Ji r,2 此是 F = kP~ π (R12T02) π 巧2 式中，當 k = 6 時的情況。因為F < W而又最接近W，更重要的是F的值很難確定，為計算上的便利可視F = W，這樣計算的結果比實際的大，自己心中要有數。所以有F = 6WJI (R12Iq2)+Wji ViR1 = 25 厘米，r0 = 3 厘米，r! = 2 厘米，Pq = 1 時 F = 6X 1 X3. 14X (252-32)+1 X3. 14X22 = 11618(千克力)實際的數值比此數值小，自己心中要有數。(上文的W = Pq且P = Lq = 1的情況)因為在μ工每次沖程完畢時，聚集在U1中的水量是V1 = 6 ( π R12T02) L1+ α，胃 α = ji ^2L1+ JI Y12O1因為U2的內半徑R2、= Rr M μ 2的外半徑R2 ^ R2、可視R2 = V = ( = R1,就是說μ 2的外半徑&與μ i的每個Ii的外半徑隊相等，U2的內半徑IV與U1的內半徑IV 相等，所以U2容納水的容量是V2 = S2L2 = S1L2 = π R22L2, L2是μ 2每次排水或吸水運行的距離。令V2 = VJPS1L2 = 6(31 R12- ji r02) L1+ α，從而有L2 = [6(31 R12- ji r02) L1+ α ] / ji R12，h2 = L2/2 = [6(31 R12- ji r02) L1+ α ]/2 π R12,只要按著R2 = R1, R； = R；，L2, h2的數據去設計制做β裝置即可。γ、β地組合在正常工作地過程中，設μ ！在沖程地過程中所受的總阻力為f。
是μ i與仏的摩擦力，= 6f8+7f0, f8是每個Ii與每個A的摩擦力，也是μ 2與隊的摩擦力，fQ是單個仏的隔壁的孔，每個左、右蓋壁的孔與d的摩擦力；連桿Cl1的左端環與銷軸的摩擦力為f2，Cl1的右端環與Ii1的附軸的摩擦力為f3，Ω與其軸承的摩擦力為f4，n2的附軸與搖桿d2的摩擦力為f5，d2的左端環與G的輪軸的摩擦力為f6，G的輪子與運行軌道的摩擦力為f7，μ 2與U2的摩擦力為f8，μ 2在排水地過程中所受的開關M3的阻力為f9，μ 2在排水地過程中所受的低水壓形成的阻力為f1(l，Y裝置中配水系統的總阻力為fn，潤滑系統的總阻力為f12，顯然f = f1+f2+f3+f4+f5+f6+f7+f8+f9+f10+f11+fi2° 在 μ 工沖程地同時，μ 2 在排水，μ 2在排水地過程中所受的阻力為f8+f9+f1Q，由于f8+f9 < f10所以f8+f9+f10 < 2f10 < 2/15 · W π隊2，令F、= 2/15 · W π R12這就是說Ω至多傳給μ 2的動力為Γ = 2/15 -WjiR12, μ2就能輕而易舉地將U2中的水量V2 = V1排入裝置Q中又馬上進入U1中。Y、β通過曲軸Ω，導管％和Q裝置連接在一起叫做Y、β地組合。γ是對單氣缸內燃機的構造和工作原理，經借鑒、改造、創新的結果。關于內燃機， 從1876年由德國人奧托發明至今已有一百三十五年的歷史了，關于內燃機的知識早已不是什么密秘了，故在本說明書中不再重復。β是對蒸氣機的構造和工作原理，經借鑒、改造、 創新的結果。關于蒸氣機有英國人紐可門于1712年發明，又經英國人瓦特于1765年改良至今已有299年的歷史了。關于蒸氣機的知識更不是什么密秘了。故在這里不予重述。本說明書中也用到了發電機、電動機的知識即電機的知識。關于發電機、電動機有德國工程師西門子分別于1866年和1876年發明至今已有近150年的歷史了，人們對電機的知識非常熟悉，故不在這里敘述了。在Y、β地組合中，保留了內燃機的配氣系統、潤滑系統，拋棄了內燃機的供油系統和照明系統。在曲軸Ω上安裝適當的飛輪和平衡塊，可以使Y、β地組合運作起來平穩、有足夠的慣性力。可在γ、β地組合的Ω上安裝電啟動裝置yi。說明書附圖10中的數字1、2、3、 4、5各表示Ω的一部分，數字6表示Ω上的轉輪，此轉輪可用金屬鋁制成，在轉輪上纏繞著足夠的線圈，做為Y1電啟動的轉子，數字7表示安有兩個半環形滑動片的裝置，一個半環為正極，另一個半環為負極，此裝置隨轉子一起轉動。數字8、9表示yi的定子部分，此部分采用的是電磁鐵技術，數字10、11分別表示正、負極的固定滑片。yi裝置同直流電動機原理一樣。圖中的數字12表示Ω上的主動輪。數字13表示發電機y2的從動輪。主動輪、從動輪此兩個輪子的半徑要匹配，使得y2發出的電流為50赫茲/秒。Υ、β地組合的電啟動1、首先關閉Q處的開關t3。2、用真空泵將U1的每個&中的空氣抽盡，成為真空空間。3、為減輕電啟動的阻力，將y2的定子的電磁鐵的電路斷開，使之無磁性。4、給71的定子電磁鐵電路通電(電源是大功率蓄電池)，再給yi的轉子電路通電(電源是大功率蓄電池)。這樣Y、β地組合被電啟動起來。5、當71工作片刻后，馬上將Q處的開關、、、打開，當水流遇到、自動打開時，則馬上Y、β地組合被水壓啟動起來。6、當γ、β地組合被水壓啟動后，馬上將71的定子和轉子的電路斷開。并對y2的定子供電。7、要想停止γ、β組合的工作，只要將t3、t4關閉即可。在γ、β地組合中向U1進水的開關、和由U1向U2進水的開關t2，要與配水系統裝置相配合，、與t2的配水相與單缸內燃機的配氣相道理一樣，、與t2隨著曲軸Ω地運轉，、與t2自動交替地開與關和關與開。因為曲軸Ω上Ii1所在的平面與η2所在的平面其夾角是180°，加之配水系統的配水相地設置，當打開t3、t4時，水流便進入當遇到、正好自動打開時，則水流即刻充入 U1各小氣缸&內，水壓推動μ ！做沖程運動，同時μ 2在隊中做排水運動，這次排水是空排。 當口工在^內行走LJg離時，、自動關閉，由于P1有足夠的慣性力，在連桿Cl1和曲軸Ω 的H1地作用下，μ ！不在沖程，只能企圖回程，這時t2正好自動打開，即刻U1中的部分水流流入導管％中，此時μ 2開始吸水，隨之P1開始回程，當μ 2吸水完畢時，P1回程也隨之完畢；此時t2自動關閉，、自動打開，瞬間μ工在水壓地作用下做第二次沖程，同時P2在 U2中借助Ω傳給它的動力Γ克服阻力f^f9+f1Q，在實施排水，且向Q的低壓處排水，當μ 2 排水完畢，P1隨之沖程也完畢。此時、關閉，隨之t2打開，仏中的部分水自動流入真空管 e3中，當水還沒有充滿％時，μ 2開始吸水，μ ！也開始回程，當μ 2剛好吸水完畢，，μ工也隨之回程完畢，由于μ 2吸水和P1回程同時進行，使得在P1回程地過程中受到的阻力很小、。 這樣μ ！從第二次沖程開始，以后每次沖程地同時，μ 2在隊中排水，當μ 2將隊中的水量 V2 = V1排放于Q的低壓處地同時，μ ！沖程也隨之完畢。當μ 2從第一吸水，以后在每次吸水地同時，μ ！在做回程運動，當μ 2每次將U1中的水量V1吸盡即V2 = V1時，μ工回程也完畢，.…..。這樣Y、β地組合在深水壓地作用下，持續不斷地工作著，同時Y、β地組合用采集到的深水壓能在J室帶動發電機y2發電。可將此電用導線引出J室外，實施遠程輸電， 供給用電戶。當然，可用此電能的一小部分或給水能機自身的蓄電池充電，或給自身照明供
H1^ O因為叫和 在同一曲軸Ω上，所以二者的轉速相同，從而知μ工沖程所用的時間 T1，等于μ2排水所用的時間，μ2吸水所用的時間1~2，等于P1回程所用的時間，且T1 = Τ2。 可稱μ ！地沖程為Hi1運動，P1地回程為m2運動；μ 2地排水為&運動，μ 2地吸水為&運動。通過以敘述知如果仏中有k個小水缸仏，對應著k個活塞Ii組成的聯體活塞μ 1； 則當μ i在仏中沖程時，所受到的深水壓地作用力為F = kW( π R12- π r02) +W π T12此式中當 k = 6時F = 6W( π R12- π r02) +W π T12恰是說明書附圖7所示意的情況。已知μ i在沖程地過程中所受的水壓的作用力為F，所受的總阻力為f，而f= f\+f· 2+f3+f4+f5+f6+f7+f8+f9+f1Q+fn+f12，從而知曲軸Ω傳給發電機％的動力為F-f。為增加發電的動力，可將兩個Υ、β地組合的主軸對接，這樣的裝置，傳給發電機72的動力為2(F_f)； 也可將蓄水池中水的深度適當增大。在選擇材料上和制做技上力求使f = f1+f2+f3+f4+f5+f6+f7+f8+f9+f10+f11+f12中的每一個值最小。可將水能機X-Z，安裝在潛水艇中，利用水能機采集到的水壓能，驅駛潛水艇自由潛行。(見下頁技術實施部分)技術實施之所以在古今中外，人們對深水處的水壓能沒有很好地開發利用，原因之一就是有一種思想在禁錮、束縛著人們的頭腦，他們認為，要利用深水處水壓能對物體做的功W1與克服深水處的水壓能和其它阻力，將水壓能做功聚集在密閉容器里的水弄出來， 排放在深水中所消耗的功W2相等W1 = W2或W1 < W2這種勞而無獲得事情，只有傻子才會做。人們的這種思想究經是正確呢還是錯誤呢？這個問題非常重要，如果不把這個問題澄清，人們對本人發明的水能機會很難接受或根本不予理睬。所以本人將這個問題地論證做為本說明書中的技術實施部分。一、從獲得的力和消耗的力方面來論證。從說明書的第1頁至第14頁地敘述中知，在Y、β地組合正常工作地過程中，μ ！ 在每次沖程所受的深水處水壓的作用力為
F = 6W3I (R12t02) +W IT T12 ；所受的總阻力 f = fi+^+fs+fi+fs+fe+fT+fg+fg+fio+fn+ f12,同時 μ 2 所受的阻力為f8+f9+f1Q < 2f10 而 f1Q = 1/15 · F JI R < 1/15 · W Ji R12,也就是 2f10 < 2/15 'WjiR12,從而有 f8+f9+f10 < 2/15 · W π R12 或 f8+f9+f10 < < 2/15 · W π R12,令
=2/15 R12,此是曲軸Ω傳給μ 2的動力，也就是說，曲軸Ω傳給μ 2的動力至多為Γ 時，μ 2就能輕而易舉地將U2中的水量V2 = V1排放于低壓裝置Q中。顯然，F>>F~二、從獲得的能和消耗的能方面來論證。設f能啟動y、β地組合，則f推動μ工運行l1距離做功E1 = FL1 = [6ff π (R12T02) +W π r/] L1 ；同時推動 μ 2 運行 L2 距離做功E2 = 2/15 · W π R12L2 = 2/15 · W π R12 · [6 ( π R12- π r02) L1+ α ] / ji R12,Ε「Ε2 = W π L1 (26/5 · ^2-26/5 · T0^r12) -2W α /15，= ff[ ji L1 (26/5 · ^2-26/5 · γ。2+!·/) _2 α /15]，= Pq[ ji L1 (26/5 · ^2-26/5 · Γ。2+!·/)-2 α /15] >> 0因為在E1I2的表達式中P、Lp Rpiviv α都是定值，只有q是變量，所以隨著q 值的成倍增大，E1-E2也不斷成倍增大，也就是說蓄水池的水越深，壓強W越大，水能機所采集到的水壓能越大。因為E1-E2 >> 0，所以F能啟動X的γ、β地組合正常工作。從而也知Y、β地組合在正常工作地過程中獲得的水壓能，遠遠大于排水所消耗的能。這就是發明水能機的理論根據；這就是對古今中外一些人所持有的錯誤思想地有力駁斥。(本發明的第一發明人夏成峰，第二發明人張石柱)
權利要求
1.水能機的構造和工作原理①Y裝置地設計，特別是仏、、地設計。②β裝置地設計，特別是1^2、1!2的數據地取得。③Q裝置地設計，數據Ι/g地探討。④γ、β地組合的工作原理。⑤口1在1111過程中的受力情況，112在&過程中的受力情況。⑥Y、β地組合通過Ω傳給％的動力有多大？
2.發明水能機的理論根據。
3.將水能機安裝在潛水艇中，使潛水艇在水能機采集到的水壓能地作用下，在水下自由潛行。
全文摘要
所謂水能機，就是利用X-Z開發利用深水處的水壓能或水勢能的機器。水能機的《說明書》中介紹了水能機的構造和工作原理，以及發明水能機的理論根據。水能機的發明開辟了人類開發利用能源的新途徑、新領域，其意義重大而深遠。
文檔編號F03C1/26GK102287319SQ20111013301
公開日2011年12月21日 申請日期2011年5月23日 優先權日2011年5月23日
發明者夏成峰, 張石柱 申請人:夏成峰, 張石柱