杠桿液壓水力循環發電系統的制作方法

本發明屬于水力技術領域，特別涉及一種杠桿液壓水力循環發電系統。

背景技術：

在水力領域，人們利用流水落差作功早已為人所知，但流水落差僅一次，它不能循環使用。早在兩千多年以前，阿基米德發現杠桿原理，四百多年前，帕斯卡發現了流體靜力定律。之后，人類在應用杠桿原理時因循守舊，始終未能突破省力就費距，省距就費力的局限，在應用流體靜力學方面鮮有用于壓強的受力面，至今利用杠桿原理和流體靜力定律研發水力循環運動的技術尚處于空白。

技術實現要素：

本發明的目的，在于針對上述問題，提供一種杠桿加液壓水力循環發電系統，它在利用杠桿獲得四兩撥千斤效果后再向液壓系統施力，從而使循環發電的效率最大化。

本發明的循環發電系統，輸排發電尾水的輸排水裝置與液壓系統的大活塞的工作面接觸，輸排水裝置進水端與低位水池相連，出水端與回流管或隔水房及水域相連，連接之間分別設有止回閥，輸排水裝置有柔軟裝置和活塞儲水室兩種。

本發明的循環發電系統，液壓系統的活塞桿與杠桿或滑輪、電機驅動的配重板連接。

本發明的循環發電系統，杠桿與外儲水容器相連；滑輪則與主動輪連接。

本發明的循環發電系統，外儲水容器上面是內儲水容器，內儲水容器上是發電機和導流管；主動輪上面是發電機和導流管；導流管連通高位水池或隔水房及水域，高位水池的另一側與回流管相連，發電機設在水力勢能的任何有效位置，低位水池設在發電尾水流經的最下面。

本發明的循環發電系統，輸排水裝置的柔軟裝置為可擠壓、夾攏的伸縮柔軟結構，可以是帶狀、塊狀及其他幾何形狀（類似市面上的消防水帶）；活塞儲水室是大活塞沉重板與儲水室為一體的結構，它與大貯液室相互獨立，中間用大活塞沉重板隔開。大活塞沉重板質量比水重，大活塞沉重板的作用在于處未受力時，沉重板會自然下降。

本發明的循環發電系統，液壓系統由工作面、大活塞、大貯液室、小貯液室、液流管、小活塞進液口和活塞桿組成，大活塞與工作面之間可用立柱支撐或連成一體，大小貯液室為雙層結構，外層為硬質，內層為柔質，內外兩層底部相連，內層狀如反扣的簿膜袋或者狀為囊體，隨受力的變化而伸縮。

本發明的循環發電系統，杠桿、滑輪、電機驅動配重板依賴吊繩與杠桿力臂末端、滑輪帶動的曲柄、電機帶動的附件連接，吊繩靠定位輪控制方向。

本發明的循環發電系統，輸排水裝置的柔軟裝置放置在與液壓系統工作面對應的夾板中間。

本發明的循環發電系統，高位水池是盛水容器，隔水房上面的水域功能與其一致，回流管是倒流管道，隔水房的側面水域功能與其一致。

本發明的循環發電系統，杠桿為省力杠桿、支點按需設置。

本發明的循環發電系統，隔水房是置于水域內的工作空間；電機驅動液壓系統時可設多個發電機組，這樣可以更省電。（因為多個發電機組是公開技術，故未在圖中顯示）。

本發明的循環發電系統，內（外）儲水容器是盛水容器，是驅動杠桿的部件，其底部皆設有落水閥。

本發明的循環發電系統，內儲水容器底部設有附管。它的作用在于給向下運動的外儲水容器不斷添加重量或增高水位，直至使其降到預定位置時恰好使落水閥打開。

本發明的循環發電系統，滑輪與主動輪之間用皮帶連接。

本發明的循環發電系統，電機驅動液壓系統時，發電機發電后的變壓裝備是常規技術，未在圖中顯示。

本發明的循環發電系統，使用隔水房時，須預留供工作人員進出和通風及線路的通道。這些也是公開普通設計，亦未在圖中顯示。

本發明的循環發電系統，因其結構可以多種多樣，不能一一從圖中顯示，但凡屬采用杠桿、滑輪、電機驅動一切液壓系統、液壓機構以及連環使用杠桿、滑輪向輸排水裝置施力，使水力循環運動的結構都應屬本發明的保護范圍。

本發明的循環發電系統，其顯著的特征是間歇排水或輪流交替排水（后者結構未在圖中顯示）供應常出水，因此要求在同一單位時間段內，輸排水裝置排出的水量始終是等于導流管流出的水量，為滿足這個條件，高位水池、低位水池、輸排水裝置和回流管須預先盛足或盛滿足夠周轉使用的水；輸排水裝置在厚（高）度受限的情況下可以擴大寬度（面積），改變寬度（面積）后，要充分利用液壓原理，相應改變千斤頂的工作面或液壓系統的大活塞及工作面；在配重板施力足夠強大的情況下，小活塞桿平面積可適當放大，讓小貯液室的液體更多更快地輸入大貯液室，加之將回流管口徑調小到合適的范圍，以增強排水的速度。

本發明的技術追求在于，如何在系統水流上下（正流倒流）交匯處使向上的壓強大于向下的壓強。要達到此目的，可以有三個辦法：一是使用杠桿結構；二是使用液壓結構；三是使用杠桿加液壓結構。前兩項結構（杠桿結構在之前已有另案申請）會擠占更多的發電資源，而第三項結構卻能使發電效率獲得最大化。它不同于其他已公開的抽水發電一類的水力循環發電技術，除了結構簡單易造，原理清楚，成本低廉，環保清潔外，它取之不盡用之不竭，是人類夢寐以求的理想能源。

在這里有一個對能量守恒定律的再認識的問題，特別是關于外力的相關表述有待厘清。

首先，本發明在原理邏輯上沒有任何問題，所使用的技術在其他領域或行業都是公開成熟且運用十分廣泛的，申請人在此申明，如有必要，可提供樣機驗證。其次，能量守恆定律如按傳統的理解，本發明中的杠桿與液壓系統在原始力的基礎上獲取的增加力量是不能算為外力的，而沒有外力參與又能使獨立的系統循環運動，這在過去，通常來講是違反自然規律和能量守恒定律的，是不可能的，但本發明的結果則表明，這樣的說法已被事實證誤。第三，根據事實，要么將杠桿、液壓系統獲得的力稱為外力，要么對能量守恒定律中關于外力的認知，進一步完善。

附圖說明

圖1是使用高位水池由杠桿驅動液壓系統的結構示意圖；

圖2是使用隔水房由杠桿驅動液壓系統的結構示意圖；

圖3是使用隔水房由滑輪驅動液壓系統的結構示意圖；

圖4是使用隔水房由電機驅動液壓系統的結構示意圖；

圖5是液壓系統使用活塞儲水室的結構示意圖。

圖中1表示高位水池或水域；2、表示導流管；3、表示發電機；4、表示內儲水容器；5、表示附管；6、表示落水閥；7、表示外儲水容器；8、表示杠桿；9、表示支點；10、表示吊繩；11、表示定位輪；12、表示配重板；13、表示活塞桿；14、表示進液口；15、表示小活塞；16、表示小貯液室外層；17、表示小貯液室里層；18、表示小貯液室；19、表示液壓系統；20、表示液流量；21、表示大貯液室；22、表示大貯液室里層；23、表示大貯液室外層；24、表示大活塞；25、表示立柱；26、表示工作面；27表示止回閥；28、表示夾板；29、表示柔軟裝置；30、表示低位水池；31、表示回流管；32、表示隔水房；33、表示滑輪；34、表示主動輪；35、表示主動輪；36、表示皮帶；37、表示電機；38、表示附件；39表示大活塞沉重板。

具體實施方式

以下結合上述附圖，對本發明的水力運動系統作進一步的詳述。

本發明的循環發電系統，輸排發電尾水的輸排水裝置29與液壓系統19的大活塞24的工作面26接觸，輸排水裝置進水端與低位水池30相連，出水端與回流管31或隔水房32及水域1相連，連接之間分別設有止回閥27，輸排水裝置29有柔軟裝置29和活塞儲水室29兩種。

本發明的循環發電系統，液壓系統18的活塞桿13與杠桿8或滑輪33、電機37驅動的配重板12連接。

本發明的循環發電系統，杠桿8與外儲水容器7相連；滑輪33則與主動輪36連接。

本發明的循環發電系統，外儲水容器7上面是內儲水容器4，內儲水容器4上是發電機3和導流管2；主動輪36上面是發電機3和導流管2；導流管2連通高位水池1或隔水房32及水域1，高位水池1的另一側與回流管31相連，發電機3設在水力勢能的任何有效位置，低位水池30設在發電尾水流經的最下面。

本發明的循環發電系統，輸排水裝置29的柔軟裝置29為可擠壓、夾攏的伸縮柔軟結構，可以是帶狀、塊狀及其他幾何形狀（類似市面上的消防水帶）；活塞儲水室29是大活塞沉重板39與儲水室為一體的結構，它與大貯液室21相互獨立，中間用大活塞沉重板39隔開。大活塞沉重板39質量比水重，大活塞沉重板39的作用在于處未受力時，沉重板會自然下降。

本發明的循環發電系統，液壓系統19由工作面26、大活塞24、大貯液室21、小貯液室18、液流管20、小活塞15進液口14和活塞桿13組成，大活塞24與工作面26之間可用立柱25支撐或連成一體，大小貯液室21、18為雙層結構，外層16為硬質，內層17為柔質，內外兩層底部相連，內層17狀如反扣的簿膜袋或者狀為囊體，隨受力的變化而伸縮。

本發明的循環發電系統，杠桿8、滑輪37、電機37驅動配重板12依賴吊繩10與杠桿8力臂末端、滑輪33帶動的曲柄34、電機37帶動的附件38連接，吊繩10靠定位輪11控制方向。

本發明的循環發電系統，輸排水裝置29的柔軟裝置29放置在與液壓系統19工作面26對應的夾板28中間。

本發明的循環發電系統，高位水池1是盛水容器，隔水房32上面的水域1功能與其一致，回流管31是倒流管道，隔水房32的側面水域1功能與其一致。

本發明的循環發電系統，杠桿8為省力杠桿、支點9按需設置。

本發明的循環發電系統，隔水房32是置于水域1內的工作空間；電機37驅動液壓系統19時可設多個發電機組，這樣可以更省電。（因為多個發電機組是公開技術，故未在圖中顯示）。

本發明的循環發電系統，內（外）儲水容器4、7是盛水容器，是驅動杠桿8的部件，其底部皆設有落水閥6。

本發明的循環發電系統，內儲水容器4底部設有附管5。它的作用在于給向下運動的外儲水容器7不斷添加重量或增高水位，直至使其降到預定位置時恰好使落水閥6打開。

本發明的循環發電系統，滑輪33與主動輪35之間用皮帶36連接。

本發明的循環發電系統，電機37驅動液壓系統19時，發電機發電后的變壓裝備是常規技術，未在圖中顯示。

本發明的循環發電系統，使用隔水房32時，須預留供工作人員進出和通風及線路的通道。這些也是公開普通設計，亦未在圖中顯示。