專利名稱:天然能源動力機的制作方法
天然能源動力機是一種無須人工能源的動力機。它能利用自身構造的特點,吸收大氣壓力和離心力等天然能源作為動力,以開動其它機器作功。例如開動發電機,發出電力。今后我們暫時以發電機代替其它需要開動的機器。因為有了電,任何機器都能開動。到目前為止天然能源動力機尚未有一種類似的機器可以代替它。也就是說,它沒有已有技術可作參考。并將天然能源動力機的技術方案說明如下天然能源動力機由飛輪(1)、自吸管(2)與上水池(3)等三種部件所組成。它的配套設備有噴口(4)、支承(5)、止水(6)、水箱(7)、抱閘(8)傳動機構(9)自吸管支承(10)與自吸管(11)。此外,它還需要一個附屬機構水泵(12),以及水泵的配套設備電動機(13)、吸水管(14)、吐水管(15)、吐水閥門(16)與下水池(17)等。水泵只有在天然能源動力機的發動階段才參加工作。發動結束后,立即退出工作。工作時間僅一分鐘左右。天然能源動力機的作功分三個階段第一、發動階段關閉自吸閥門(11)、打開水泵(12),并打開吐水閥門(16),令下水池(17)中的水通過吸水管(14),進入水泵(12),再由吐水管(15)借道自吸管(12),進入飛輪(1)。由于水泵具有揚程,飛輪中的水借助揚程的壓力,自噴口(4)射出。由于射流的反作用力,推動飛輪旋轉。飛輪旋轉時產生離心力。其中水的離心力作用到周壁(18)上,因而周壁處水的壓力增大。因為噴口位于周壁,所以射流速度也增大。隨著飛輪旋轉的進行,周壁處壓力愈來愈大,中心(19)處壓力愈來愈小,因而射流速度也愈來愈大,飛輪轉速也愈來愈大。當飛輪轉速達到每分鐘400轉或500轉時,或者離心力壓力水頭超過水泵揚程時,可以關閉水泵與吐水閥門,同時打開自吸閥門(11),令自吸管(2)代替水泵供水。因為水泵關閉后,飛輪中心處出現負壓,所以上水池(3)中的水由于大氣壓力,會通過自吸管,壓入飛輪。這樣,水泵關閉后,飛輪能繼續旋轉。到此,天然能源動力機開始自已獨立工作,水泵則退出工作。因而發動階段結束。第二,儲能階段自吸管代替水泵供水后,飛輪繼續旋轉,并且速度愈來愈快。待飛輪轉速達到每分鐘750或1000轉時,不能再增加,因為再增加會引起飛輪氣蝕。為此,這時應逐漸擰緊螺帽(20),扣緊抱閘(8),令飛輪轉速保持常數。這稱為儲能。即把飛輪能量的一部分儲存在抱閘中。到此天然能源動力機將永遠旋轉。周而復始,循環不已。第三,作功階段在發動之前,令天然能源動力機的傳動機構(9)與發電機相連接。當發電機采用立式時,兩者之間可以同軸連接,采用臥式時,兩者之間另用皮帶連接。連接時,發電機暫不勵磁。待天然能源動力機儲能后,再令發電機勵磁。隨著發電機勵磁的進行,逐漸放松抱閘,令其放出能量,直至勵磁完成為止。這時抱閘所儲能量全部釋故,或者保留很小一部分。到此,發電機開始正常作功,即正常發電。這就是天然能源動力機的作功原理。
由上述知,水泵僅在發動階段參加工作。一旦發動成功,即可退出。雖然如此,它在發動階段還是不可缺少的。還有,天然能源動力機在工作一個階段之后,需要檢查與修理。修理好后,再次工作時,又要發動。這說明,水泵也是一個常設機構。但為了節約投資,可以幾部天然能源動力機共用一部水泵,以便再次發動時應用。
由上述可知,天然能源動力機的作功動力是大氣壓力與離心力。大氣壓力與離心力是天然存在的,是取之不盡,用之不極的。還有大氣并不進入飛輪,僅僅利用它的壓力。水雖然要進入飛輪,但它是循環的,用量很小。因此,我們說天然能量動力機能夠永遠旋轉。周而復始,循環不已。大氣壓力由自吸管提供,與自吸管直徑及大氣壓力水頭成比例。為了防止飛輪氣蝕,大氣壓力水頭限制在7米左右。為使進入飛輪的水的流速不致太大,自吸管小管直徑一般采用飛輪直徑的0.25倍,大管直徑一般采用飛輪直徑的0.4倍。這樣,可使進入飛輪的水的流速不超過4.5米左右。離心力與飛輪直徑以及飛輪轉速有關。為了防止飛輪氣蝕,飛輪轉速限制在每分鐘750轉至1000轉。飛輪直徑限制最大到6米。根據目前建筑材料的承受能力,上述飛輪直徑已經到了極限。因此采取天然能源動力機發電時,飛輪直徑不能無限地增加,只能增加發電機部數。采用多部發電機并列發電時,可以共用一部水泵。
上述天然能源動力機的結構形式是立式的,但它也可以采用臥式,即令飛輪軸兩端平臥在兩個鉛垂向軸承上。臥式天然能源動力機有兩個缺點第一,它對大氣壓力的利用值不高。第二,它的各個噴口的離心壓力水頭不等。最大與最小相差一個飛輪直徑。當飛輪直徑采用6米時,它對大氣壓力的利用值只能采用4米。為此,我們建議采用立式。臥式天然能源動力機與發電機的連接形式也可以采用同軸連接,也可以另用皮帶連接。
由天然能源動力機開動發電機發出的電力可以單獨使用,也可以先輸送給電網,再由電網向各種電力用戶供給所需的電力。
天然能源動力機的優點如下1、采用天然能源動力機發電時,無須任何人工動力,因而可以節約能源。
2、采用天然能源動力機發電時,不會污染大氣。
3、有了天然能源動力機,原來那些燒煤、燒油、燒核的發電站可以停止,而改為天然能源動力機發電。這樣,煤礦、油礦與核礦的開采量可以減少。尤其是核電站,因為它具有危險性。
4、有了天然能源動力機,到外都可以發電。這對那些缺少能源的地方(例如我國的南方地區),將大為方便。因而北煤南動的數量可以減少。
5、當火車與船只采用天然能源動力機發電時,不需要攜帶燃料,因而行裝輕便。
附圖3幅。
圖1為天然能源動力機整體布置示意圖。圖2為飛輪(1)橫剖面意示圖,即剖面1-1。圖3為抱閘橫剖面示意圖,即剖面2-2。
權利要求
1.天然能源動力機是一種無須人工能源的動力機,其特征是,它能利用自身構造上的特點,吸收大氣壓力與離心力等天然能源作為動力,以開動其它機器作功。
2.按照權利要求1所說的動力機,其特征是,它由飛輪(1)、自吸管(2)與上水池(3)等三種部件所組成。
3.按照權利要求1所說的動力機,其特征是,它首先開動發電機,發出電力,然后將發出的電力輪送給電網,再由電網向各種電力用戶供給電力。
4.按照權利要求2所說的動力機,其特征是,它自身的構造形式可以分為立式與臥式等兩種,無論立式與臥式,它與發電機的連接形式,可以采用同軸連接,也可以另用皮帶連接。
5.按照權利要求2所說的動力機,其特征是,它需要一個附屬機構水泵(12)。
全文摘要
天然能源動力機是一種無須人工能源的動力機。它能利用自身構造上的特點,吸收大氣壓力和離心力等天然能源作為動力,以開動其它機器作動。例如,開動發電機,發出電力。它由飛輪(1)、自吸管(2)與水池(3)等三大部件所組成。自吸管將上水池(3)中的水,依靠大氣壓力,壓入飛輪。飛輪將水自噴口(4)射出,使飛輪旋轉,產生離心力。但開始時,飛輪是轉不動的,故必須配備一個水泵(12),促使飛輪旋轉。待飛輪旋轉至一定程度時,水泵退出工作。
文檔編號F03G7/00GK1167213SQ9610528
公開日1997年12月10日 申請日期1996年5月30日 優先權日1996年5月30日
發明者許有根 申請人:許有根