用于從流體回收能量的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于從流體回收能量的裝置，尤其是水，根據組成裝置的液壓回路所設置的不同液位的蓄水盆地開發出正壓力和負壓力值。
【背景技術】
[0002]專利FR-A1-2462585和DE-A1-10049372公開了所述裝置的權利要求1前序部分。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在于通過提供一個高效、易于制造、成本低的從流體流回收能量的裝置，解決現有技術問題。
[0004]本發明的上述及其他目的和優點，是通過下述如權利要求1所述的一種用于從流體流回收能量的裝置獲得的。優選的【具體實施方式】和基于本發明的非實質性修改均落入本發明權利要求的保護范圍。
[0005]全部從屬權利要求均是說明書的組成部分。
【具體實施方式】
[0006]在第一個優選的【具體實施方式】中，本發明的裝置實質上包括一個置于負(靜態)壓力場的流體柱且流體柱中的液體通過栗抽出并在正壓力下輸送至下降部分，利用一個由多種元件組成的補償循環，它允許向能量生成器輸送具有由流體流經路徑各環節產生的力的總和形成的正推力的流體流。
[0007]在第二個優選的【具體實施方式】中，本發明的裝置實質上包括兩個置于相同正壓力場的流體柱，并在流體流在其流經路徑中產生的力的總和形成的正推力下經過用于組成裝置的多種元件達到能量生成器創造條件。
[0008]本發明公開的裝置的功能將通過下述詳細描述有關對裝置組成及其后期的運行原理來實現，如圖1和圖2圖公開了兩種優選的本發明裝置的【具體實施方式】，均可視為本發明的裝置的組成和操作。選用合適的元件和材料組成裝置的任一組件以利于裝置的組成和操作，下述圖表僅作為有助于全面理解本發明的示例。
[0009]圖1所示的是本發明公開的裝置的第一個【具體實施方式】。圖1公開了下述組件:
I)大型流體存儲盆地，設置于地面，其流量、水面根據裝置的設計需要而定。盆地可以是人工形成也可以是天然形成，如湖、河、海、激流等，其水位、水量和水面穩定、幾乎沒有變化;這部分固定位于裝置相對其他組件的最低位置，例如海平面計為零。作為天然盆地的補充的人工盆地可用如水泥、鋼筋、塑料等材料建造;任何情況下，盆地的建造材料需滿足建筑技術特征，以使壓力在其內外產生阻力。不論是天然盆地還是人工盆地均可根據裝置的形式的需求選擇開放的或是完全封閉的。
[0010]2)流體液面，設置于存儲腔(I)和交換腔室(7)中。
[0011]3)氣體，容置于存儲腔(1)、交換腔室(7)以及備用氣室(17)中。
[0012]4)存儲腔(I)的流入管(4al)和存儲腔(I)的流出管(4a2)。流入管和流出管設置于存儲腔(I)內流體液面的下方，適用于不同用途。
[0013]c)龍頭，用于檢查存儲腔(I)液位(2)。
[0014]D)大號龍頭(閥門)，設置于存儲腔(I)蓋板上方，用于當裝置在自然壓力下工作時，向其中輸入自然流體以平衡裝置中的流體量。
[0015]E)龍頭，用于向存儲腔(I)中注入壓力;壓力被傳遞至裝置的主要節點例如交換腔室(7)和備用氣室(17)中。
[0016]R)套管，用于測量儀器，如壓力計。
[0017]5)流體上行管道，這一組成元件的尺寸根據操作需要以及上行管道中通過的流體總量決定;上行管道的幾何形狀根據技術和操作需求而定。這一組成元件可適用不同種類的材料制造，較為合適的是采用低流體摩擦系數、幾乎無流體滑移速度且具有抵抗此部分內外操作力的材料特性的材料。
[0018]6)低位閥門，用于充滿裝置。
[0019]7)交換腔室，設置于裝置的上部;此部分與外部環境絕對獨立，其幾何特征使其可抵抗內外部的操作力。本部分的液面、流量以及幾何形狀，應根據流體總量或其中容置的氣體決定，這決定了裝置的工作效率。
[0020]8)龍頭，用于排出交換腔室(7)中的流體或氣態流體。
[0021]9)龍頭套管，連接用于檢測其中的力和可能的正、負壓力降的測量儀器。
[0022]10)流體補償存儲腔，連接設置于交換腔室的下方，始終與上行管道(5)平行且等高設置;用于向栗(12)供水，并保持流體水位不變。上部的改變，由此觸發流體的回流，應提醒的是，幾何形狀和流體表面有助于流體的回流，利于裝置的效率;規格根據流速和流出流量決定;此部分使用的制造材料將支持內部和外部的力，幾何形狀也需根據效率評估而定。
[0023]11)吸引管，此組件與栗系統連接，完全浸入前述組件補償存儲腔(10)中；且與補償存儲腔(10)平行設置;其規格與交換量呈比例;本部分具有更大的內部流速。吸引管可將其制造為利于抽吸的幾何規格;制造材料需要低流體阻力和好的與外部流體隔絕的性質。
[0024]12)栗或流體交換系統，裝置的本部分可采用任意型號的栗或流體交換系統，提供等于交換腔室在靜態條件下(栗開啟前)的負壓值的吸入值;使二者等壓利于流體在正壓力下自吸入和排出之間的交換;栗的排出口由于補償腔室的釋放產生的影響獨立連接。本部分，伴隨流體流動，優選的設計為圓錐形，其中，合適于流出量、增長的流速和增長的動態阻力規格的束中的流體流趨于一致;交換或栗系統的優選具有低摩擦系數的制造材料。
[0025]13)用于排出吸引管(11)和補償腔室(14)之間部分的龍頭:用以確保交換部分內部的空氣或氣體排出。
[0026]14)補償腔室，作為栗流出口和釋放補償腔室之間的流體壓力、流量、流體密度的交換節點，當動態流體加速過程觸發，容置于上部的氣體超過流體液面，以使栗可自由排出的方式被壓縮或解壓，流體流通過栗自由下落并獲得重力和加速度;上述組件需要使幾何形狀、流量和水面適于出口流量，且其制造材料應支撐內部和外部的力。
[0027]15)用于排出補償腔室(14)中的氣體和流體的龍頭。
[0028]16)附屬錐形斗，垂直設置于管腔(18)收集腔室上方、補償腔室(14)的近下部，用于以流層的形式引導流體流出栗。
[0029]17)備用氣室:是氣體存儲腔室，用于確保釋放的流體自由下落，由于流體和氣體的不同密度，為流出栗的流體制造必要的空間或前提。
[0030]18)管腔的收集腔，朝下設置于栗(12)出口處的錐形附屬管腔(16)的下方:用于促進流體收集，隨后進入管腔(19)并下行至下方的渦輪機(26)。本收集腔可以是圓錐形也可以是圓柱形:圓錐的形狀是基于效率因素的優選，其制造材料應具有剛度，可能的情況下涂布低摩擦系數的材料。
[0031]19)管腔，用于引導流體向下流向渦輪機(26):可采用多種形狀，例如方形、圓柱形或圓錐形，基于效率因素優選的是圓錐形，可能的情況下涂布低摩擦系數的材料。
[0032]20)管腔(19)閥門，用于規律填充并確保填充裝置，當進行填充時，本部分內部沒有空氣和氣體。
[0033]21)管道，下端與存儲室(1)、上端與備用氣室(17)通過其各自的閥門管道(21a)和(21b)連接。
[0034]22)套管龍頭，用于檢查并驅動或測量備用氣室(17)中的氣流或空氣流。
[0035]23)管道，用于連接補償腔室(14)與備用氣室(17)。
[0036]24)龍頭，用于排放渦輪腔室(25)中的氣體或流體。
[0037]25)渦輪腔室。
[0038]26)禍輪機，可采用不同型號的，例如Kaplan, Peltron, Francis等。
[0039]27)存儲室(I)的排出錐形斗。
[0040]現具體說明基于上述所列的組件的裝置的運行原理。
[0041]適于本運行原理制造裝置，裝載有規律通過其流入閥門(6)的流體。確保渦輪室上方的封閉閥門(20)閉合，同時，一旦設定合適的龍頭調節流體，例如管道(C)對應大型存儲室(I)的液面、管道(8)對應交換腔室(7)、管道(13)對應吸引管(11)排出部分和栗(12)，在流體調節過程中完成對裝置中流體液位的正確設置，交換腔室通過龍頭(15)開始填充，適于本運行原理的液位完成預設后，應確保所有流體流經部分沒有阻礙，從而損害正確的運轉循環，同時，一旦裝置被規律裝載，其運轉程序氣動。
[0042]通過開啟設置于存儲室(I)上方的大號閥門(D)，上行管道(5)中的全部流體將負壓力帶入交換腔室(7)以及持續的帶給裝置中的流體，裝置中全部壓力值受制于大氣壓力(靜止狀態)。
[0043]通過這些值，交換腔室(7)中的流體具有更高的負壓值。自上向下，交換腔室(7)中的值由裝置高度決定的壓力情況:自交換腔室(7)向上朝向大存儲腔(I)壓力值自負壓上升至與大存儲腔(I)中的壓力，名義大氣壓，相等。
[0044]在吸引管(11)中同樣具有相同的壓力，吸引管(11)完全浸沒于補償存儲腔(10)的流體中，與補償存儲腔(10)在相同水平上與存儲腔(I)貫通連接，它的啟動取決于在負壓下大存儲腔(I)在其最大高度的壓力。
[0045]在自栗(12)始的下行柱腔中同樣具有相同的負壓力，向下至在補償腔室(14)和管腔(19)直至下方的渦輪機(26)具有與較大的存儲腔(I)相同的壓力。(自點12具有負壓至點26具有大氣壓。)
全部這些正壓力值或可能的負壓力值會出現在當需要12的交換栗不工作時(靜止狀態)。
[0046]為創造流體的動態活動的一個有利情形，栗(12)應是工作的，在吸引管(11)中自較大的存儲腔(I)至栗(12)的流入口形成動態負壓場，其與前述在交換腔室(7)中靜壓場形成的靜態負壓環境相同。
[0047]與此同時，離開栗(12)的流體呈現正壓力狀態，分流了自正壓流出負壓進入栗
(12)的作用，從而改變自標號12(栗)至標號26(渦輪機)的下行管道的壓力狀態，包括備用氣室(17)的壓力狀態。流出的流量以及栗(12)產生的壓力狀態須在附屬錐形斗(16)中得到補償，附屬錐形斗延伸至近錐形收集腔(16)并與管腔(19)垂直設置，通過補償存儲腔(14)和備用氣室(17)其與