一種空氣增壓裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于新能源技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種利用分布式能源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)液體重力勢(shì)能到空氣內(nèi)能轉(zhuǎn)化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]分布式能源系統(tǒng)是相對(duì)傳統(tǒng)的集中式供能的能源系統(tǒng)而言的，傳統(tǒng)的集中式供能系統(tǒng)采用大容量設(shè)備、集中生產(chǎn)，然后通過專門的輸送設(shè)施(大電網(wǎng)、大熱網(wǎng)等)將各種能量輸送給較大范圍內(nèi)的眾多用戶；而分布式能源系統(tǒng)則是直接面向用戶，按用戶的需求就地生產(chǎn)并供應(yīng)能量，具有多種功能，可滿足多重目標(biāo)的中、小型能量轉(zhuǎn)換利用系統(tǒng)。是新能源利用的重要發(fā)展方向之一。
[0003]高壓氣體因可以通過管道分流傳輸?shù)叫枰牡胤剑⑶铱梢苑奖愕耐ㄟ^簡單裝置實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換，而得到廣泛應(yīng)用。比如已成熟使用的各種氣動(dòng)工具等。但是現(xiàn)有的高壓氣體多產(chǎn)生自空氣壓縮機(jī)，空氣壓縮機(jī)通常需要通過內(nèi)燃機(jī)或者電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。
[0004]在自然界中，流水是一種及其普遍的自然現(xiàn)象之一，不管是存在于自然環(huán)境中還是存在于生產(chǎn)生活中，水流流動(dòng)的過程必然伴隨著重力勢(shì)能的損失。大型河流的這種能源雖通過水電站等形式加以利用，但是更大范圍、更大規(guī)模的小型水流并未被重視。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對(duì)【背景技術(shù)】中水流自高處流向低處伴隨著能量損失，特別是勢(shì)能損失的不足，提出了一種利用高處水流的勢(shì)能增壓空氣裝置。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0007]一種空氣增壓裝置，其特征在于，包括M組增壓單元，所述增壓單元包括位于高處的儲(chǔ)水容器和位于低處的密閉儲(chǔ)水容器，兩個(gè)儲(chǔ)水容器通過水管相連接，水管端口均處于兩個(gè)儲(chǔ)水容器的液體中，M為不小于2整數(shù)；
[0008]第m組增壓單元的高處儲(chǔ)水容器與第m-1組增壓單元的低處儲(chǔ)水容器通過氣管相連接，所述氣管的端口均處于所連接的兩個(gè)儲(chǔ)水容器的空氣中，且第m組增壓單元的高處儲(chǔ)水容器為密閉容器，m取不小于2不大于M的整數(shù)。
[0009]優(yōu)選方案，水管與儲(chǔ)水容器為可拆卸方式連接。
[0010]優(yōu)選方案，水管設(shè)置有閥門。
[0011]優(yōu)選方案，氣管與儲(chǔ)水容器為可拆卸方式連接。
[0012]優(yōu)選方案，氣管設(shè)置有閥門。
[0013]優(yōu)選方案，低處的密閉儲(chǔ)水容器包含空氣輸出端口。
[0014]優(yōu)選方案，低處的密閉儲(chǔ)水容器包含可開啟艙門。
[0015]本實(shí)用新型的空氣增壓的方法，通過簡單的方法將高位液體的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為密閉容器內(nèi)氣體的內(nèi)能，利用多組單元級(jí)聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)了使被轉(zhuǎn)換的氣體內(nèi)能倍增的效果，且倍增能力理論上不受限制。是一種很好地增壓氣體，提供高氣壓和/或水壓環(huán)境的簡單有效方式。提供的空氣增壓裝置通過簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了增壓功能。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的空氣增壓裝置的原理示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型的空氣增壓裝置的優(yōu)選實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0019]參照?qǐng)D1、圖2所示，本實(shí)施例進(jìn)一步提出了一種實(shí)現(xiàn)上述方法的空氣增壓裝置，所述空氣增壓裝置包括M組增壓單元，所述增壓單元包括位于高處的儲(chǔ)水容器和位于低處的密閉儲(chǔ)水容器，兩個(gè)儲(chǔ)水容器通過水管相連接，水管端口均處于兩個(gè)儲(chǔ)水容器的液體中，M為不小于2整數(shù)；第m組增壓單元的高處儲(chǔ)水容器與第m-Ι組增壓單元的低處儲(chǔ)水容器通過氣管相連接，所述氣管的端口均處于所連接的兩個(gè)儲(chǔ)水容器的空氣中，且第m組增壓單元的高處儲(chǔ)水容器為密閉容器，m取不小于2不大于M的整數(shù)。如圖2所示為M = 2時(shí)的特例，其中水箱B、C、D為密閉水箱，圖中陰影部分表示盛裝的水。水箱A與水箱B通過水管LI相連接，水管LI的兩個(gè)端口均位于兩個(gè)水箱的水中，在水箱A中水的重力作用下，水箱B中的空氣即處于壓縮狀態(tài)。水箱A和水箱B構(gòu)成一組增壓單元，水箱C和水箱D構(gòu)成另一組增壓單元，水箱B和水箱C通過氣管L2相連接，用于將水箱B中的氣體壓力傳遞至水箱C并與水箱C中的水的重力疊加后作用于水箱D，使水箱D中的壓力倍增。通過本實(shí)施例的增壓裝置，除前述調(diào)節(jié)水箱高度差的方式調(diào)節(jié)壓力外，還可以通過增加增壓單元級(jí)數(shù)實(shí)現(xiàn)增壓效果。
[0020]以下是屬于對(duì)本實(shí)用新型方案的部分優(yōu)化設(shè)計(jì):1、水管與儲(chǔ)水容器為可拆卸方式連接，其目的在于簡化裝置的安裝、設(shè)計(jì)、制作以及方便使用；2、水管設(shè)置有閥門，閥門在于級(jí)聯(lián)組裝或使用過程中可更好地體現(xiàn)其功能，因?yàn)楦鹘M增壓單元的末端輸出均有一定程度的壓力，帶著壓力連接管道不利于操作，設(shè)置閥門后可在裝置組裝中關(guān)閉閥門，避免前述問題的出現(xiàn)；3、氣管與儲(chǔ)水容器為可拆卸方式連接；4、氣管設(shè)置有閥門，方案3與方案4的效果與方案I及方案2對(duì)應(yīng)的效果一直，設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)也相同，不過考慮到水源截?cái)嗪?，?duì)應(yīng)的氣壓也相應(yīng)消失，所以水管和氣管優(yōu)選方式為可擇其一安裝閥門；5、低處的密閉儲(chǔ)水容器包含空氣輸出端口，空氣輸出端口的主要作用在于將形成的高壓引出用于其他用途，比如用于啟動(dòng)工具或者用于提供(試驗(yàn)用)氣壓環(huán)境；6、低處的密閉儲(chǔ)水容器包含可開啟艙門，此設(shè)計(jì)的主要目的在于將低處的密閉儲(chǔ)水容器直接作為高氣壓試驗(yàn)艙使用。
[0021]所述實(shí)施例的裝置實(shí)現(xiàn)空氣增壓的過程如下:
[0022]S1、使用管道將高處水源引流至低處的第一下位密閉空間，以對(duì)密閉空間內(nèi)空氣加壓形成高壓空氣；
[0023]S2、使用管道將第一下位密閉空間的氣體壓力傳遞至高處的第二上位密閉空間，高處第二上位密閉空間內(nèi)盛水，并使用管道將第二上位密閉空間的水引流至低處第二下位密閉空間；
[0024]S3、由第二下位密閉空間輸出氣體高壓。容易理解，在此過程中，第一下位密閉空間的氣體相對(duì)于大氣壓也具有一定的壓力。所涉及的密閉空間是指具備相應(yīng)氣密性功能的密閉容器，可以是工業(yè)成型的塑料密閉水箱，也可以是通過現(xiàn)場施工而建成的密閉儲(chǔ)水池等設(shè)施。
[0025]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所述空氣增壓方法還包括N次增壓過程:使用管道將第N-1下位密閉空間的氣體壓力傳遞至高處的第N上位密閉空間，高處第N上位密閉空間內(nèi)盛水，并使用管道將第N上位密閉空間的水引流至低處第N下位密閉空間，N取不小于3的整數(shù)。為了增加方法的普適性，在優(yōu)選實(shí)施例中還提出了一種下位密閉空間壓力的調(diào)節(jié)方法:其具體實(shí)現(xiàn)過程是調(diào)節(jié)上位密閉空間與下位密閉空間的豎直高度差。通過調(diào)節(jié)所述密閉空間的豎直高度差實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)的方法，其實(shí)現(xiàn)的條件是至少對(duì)其中的一組上下位密閉空間進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0026]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該明白，本實(shí)施例的裝置在提供高壓空氣(流)或氣壓環(huán)境的同時(shí)，其水箱內(nèi)的水也處于高壓狀態(tài)，諸如使用本裝置中的水壓環(huán)境進(jìn)行各種商業(yè)活動(dòng)也屬于對(duì)本實(shí)用新型增壓裝置的使用。另外，本裝置并不受安裝位置及尺寸的限制，可以小到桌面的小型裝置，也可以大到足夠大的空間，比如用于模擬潛水。在模擬潛水中，通過實(shí)施例中調(diào)節(jié)水壓的方法可以很方面的模擬潛水深度環(huán)境的變化。
[0027]最后應(yīng)說明的是:以上所述實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種空氣增壓裝置，其特征在于，包括M組增壓單元，所述增壓單元包括位于高處的儲(chǔ)水容器和位于低處的密閉儲(chǔ)水容器，兩個(gè)儲(chǔ)水容器通過水管相連接，水管端口均處于兩個(gè)儲(chǔ)水容器的液體中，M為不小于2整數(shù)； 第m組增壓單元的高處儲(chǔ)水容器與第m-Ι組增壓單元的低處儲(chǔ)水容器通過氣管相連接，所述氣管的端口均處于所連接的兩個(gè)儲(chǔ)水容器的空氣中，且第m組增壓單元的高處儲(chǔ)水容器為密閉容器，m取不小于2不大于M的整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣增壓裝置，其特征在于，水管與儲(chǔ)水容器為可拆卸方式連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空氣增壓裝置，其特征在于，水管設(shè)置有閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空氣增壓裝置，其特征在于，氣管與儲(chǔ)水容器為可拆卸方式連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至2之任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的空氣增壓裝置，其特征在于，氣管設(shè)置有閥門。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空氣增壓裝置，其特征在于，低處的密閉儲(chǔ)水容器包含空氣輸出端口。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空氣增壓裝置，其特征在于，低處的密閉儲(chǔ)水容器包含可開啟艙門。
【專利摘要】本實(shí)用新型的一種空氣增壓裝置，包括M組增壓單元，所述增壓單元包括位于高處的儲(chǔ)水容器和位于低處的密閉儲(chǔ)水容器，兩個(gè)儲(chǔ)水容器通過水管相連接，水管端口均處于兩個(gè)儲(chǔ)水容器的液體中，M為不小于2整數(shù)；第m組增壓單元的高處儲(chǔ)水容器與第m-1組增壓單元的低處儲(chǔ)水容器通過氣管相連接，所述氣管的端口均處于所連接的兩個(gè)儲(chǔ)水容器的空氣中，且第m組增壓單元的高處儲(chǔ)水容器為密閉容器，m取不小于2不大于M的整數(shù)。有益效果在于，利用多組單元級(jí)聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)了使被轉(zhuǎn)換的氣體內(nèi)能倍增的效果。是一種很好地增壓氣體，提供高氣壓和/或水壓環(huán)境的簡單有效方式。提供的空氣增壓裝置通過簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了增壓功能。
【IPC分類】F15B3-00
【公開號(hào)】CN204572592
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520232356
【發(fā)明人】吳錫, 周小波, 費(fèi)紹江, 歐陽武, 鄒廣春
【申請(qǐng)人】成都廣雄科技有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年4月17日