驅(qū)動(dòng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通過浮力和熱能進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。更具體而言,本發(fā)明涉及通過 浮力和熱能進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置以及通過該驅(qū)動(dòng)裝置來利用自然界和社會(huì)活動(dòng)中人為產(chǎn) 生的高低溫?zé)崮艿难b置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)有技術(shù)中,作為該種驅(qū)動(dòng)裝置已知有如下述專利文獻(xiàn)1中所示的一種裝置。 該裝置由底部相互連通的垂直高溫槽(收納高溫液體)和垂直低溫槽(收納低溫液體)構(gòu) 成,在從垂直高溫槽到達(dá)垂直低溫槽中的無端狀浮子支承部件上安裝許多袋狀的浮子,在 該浮子內(nèi)收納在垂直高溫槽中處于氣相而在垂直低溫槽中處于液狀的熱介質(zhì)。
[0003] 根據(jù)該現(xiàn)有技術(shù)中的驅(qū)動(dòng)裝置,收納在袋狀的浮子中的熱介質(zhì)在垂直高溫槽一側(cè) 變成氣體膨脹從而產(chǎn)生浮力,而在垂直低溫槽一側(cè)變成液體而收縮。因此,由于在垂直高溫 槽一側(cè)產(chǎn)生的浮力,讓無端狀浮子支承部件轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1 :日本專利第4673367號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 發(fā)明要解決的課題
[0008] 然而,在上述現(xiàn)有技術(shù)中的驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成為許多袋狀的浮子需要經(jīng)過垂直高溫槽 側(cè)和垂直低溫槽側(cè)且垂直高溫槽及垂直低溫槽在底部連通。
[0009] 這里,在底部連通垂直高溫槽及垂直低溫槽時(shí),事實(shí)上,由于熱量經(jīng)由底部流進(jìn)流 出,導(dǎo)致發(fā)生垂直高溫槽及垂直低溫槽在短時(shí)間內(nèi)處于熱平衡狀態(tài)從而使得熱介質(zhì)不會(huì)產(chǎn) 生氣液變化的問題。
[0010] 鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠高效地將垂直高溫槽及垂直低溫 槽的熱能變換成驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)裝置,進(jìn)而提供一種能夠使用該驅(qū)動(dòng)裝置有效地對(duì)在自然界 和社會(huì)活動(dòng)中人為產(chǎn)生的高低溫的熱能進(jìn)行利用的裝置。
[0011] 用于解決課題的方式
[0012] 第一發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置通過浮力和熱能被驅(qū)動(dòng),其特征在于,
[0013] 所述驅(qū)動(dòng)裝置具備:
[0014] 儲(chǔ)存高溫液體的垂直高溫槽和儲(chǔ)存低溫液體的垂直低溫槽,所述垂直高溫槽和所 述垂直低溫槽彼此鄰接設(shè)置;
[0015] 絕熱壁,其設(shè)置在所述垂直高溫槽和所述垂直低溫槽之間;
[0016] 行進(jìn)帶,其呈環(huán)狀地形成在所述絕熱壁上,且相對(duì)于所述絕熱壁能夠移動(dòng);
[0017] 多個(gè)水平連通管,它們穿過所述行進(jìn)帶并連通所述垂直高溫槽和所述垂直低溫 槽;
[0018] -對(duì)體積可變?nèi)萜?,它們?cè)谒龆鄠€(gè)水平連通管的各個(gè)水平連通管上,分別被支 承在所述水平連通管的兩端,且所述一對(duì)體積可變?nèi)萜鞯膬?nèi)部與所述水平連通管內(nèi)連通; 以及
[0019] 密封氣體,其被密封在所述水平連通管以及所述一對(duì)體積可變?nèi)萜鲀?nèi);
[0020] 所述一對(duì)體積可變?nèi)萜骶哂修D(zhuǎn)移手段,該轉(zhuǎn)移手段在所述垂直高溫槽側(cè)的所述體 積可變?nèi)萜髋c所述垂直低溫槽側(cè)的所述體積可變?nèi)萜髦g轉(zhuǎn)移所述密封氣體,使得在下降 時(shí)使所述密封氣體滯留在所述垂直低溫槽側(cè)的所述體積可變?nèi)萜髦校谏仙龝r(shí)使所述密 封氣體滯留在所述垂直高溫槽側(cè)的所述體積可變?nèi)萜髦校?br>[0021] 在如下兩種總浮力之間的總浮力差的作用下,使所述行進(jìn)帶相對(duì)于所述絕熱壁行 進(jìn),其一是經(jīng)由水平連通管而支承在所述行進(jìn)帶上的多組所述一對(duì)體積可變?nèi)萜鞯拇怪备?溫槽側(cè)的所述體積可變?nèi)萜鞯目偢×?,其二是?jīng)由水平連通管而支承在所述行進(jìn)帶上的多 組所述一對(duì)體積可變?nèi)萜鞯拇怪钡蜏夭蹅?cè)的所述體積可變?nèi)萜鞯目偢×Α?br>[0022] 根據(jù)第一發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置,能夠通過轉(zhuǎn)移手段轉(zhuǎn)移密封空氣,使得在下降時(shí)讓密 封氣體滯留在垂直低溫槽側(cè)的體積可變?nèi)萜髦校谏仙龝r(shí)讓密封氣體滯留在所述垂直高 溫槽側(cè)的所述體積可變?nèi)萜髦校?br>[0023] 這時(shí),針對(duì)經(jīng)由水平連通管被支承在行進(jìn)帶上的多組一對(duì)體積可變?nèi)萜鞯拇怪备?溫槽側(cè)的體積可變?nèi)萜鞯目偢×痛怪钡蜏夭蹅?cè)的體積可變?nèi)萜鞯目偢×Γ瑹崤蛎涊^大的 垂直高溫槽側(cè)的總浮力要大于垂直低溫槽側(cè)的總浮力。由于該總浮力差,能夠驅(qū)動(dòng)行進(jìn)帶, 使得垂直高溫槽側(cè)的體積可變?nèi)萜魈幱谛羞M(jìn)方向的上側(cè)。并且,直到垂直高溫槽側(cè)的液體 的熱能和垂直低溫槽側(cè)的液體的熱能在伴隨密封氣體轉(zhuǎn)移而趨于平衡狀態(tài)為止,能夠一直 進(jìn)行所述行進(jìn)帶的驅(qū)動(dòng)。并且只要提供高溫、低溫的熱能就能夠進(jìn)行行進(jìn)帶的驅(qū)動(dòng)。換言 之,行進(jìn)帶的驅(qū)動(dòng)是通過下述方式進(jìn)行的:垂直高溫槽側(cè)液體的熱能伴隨轉(zhuǎn)移手段轉(zhuǎn)移密 封氣體,從垂直高溫槽的液體的熱能向垂直低溫槽側(cè)的該液體的熱能的迀移是通過密封氣 體來進(jìn)行的。
[0024] 這樣,根據(jù)第一發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置,能夠完全遮蔽垂直高溫槽和垂直低溫槽,能夠高 效地將垂直高溫槽及垂直低溫槽的熱能轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)力。
[0025] 第二發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置的特征在于在第一發(fā)明中,
[0026] 所述一對(duì)體積可變?nèi)萜魇且蛩龈邷匾后w和所述低溫液體的壓力而產(chǎn)生變形的 壓力可變?nèi)萜?,所述垂直高溫槽?cè)的所述體積可變?nèi)萜鞅恢С性谒鏊竭B通管的行進(jìn)方 向上的前方側(cè),所述垂直低溫槽側(cè)的所述體積可變?nèi)萜鞅恢С性谒鏊竭B通管的行進(jìn)方 向上的后方側(cè),
[0027] 所述轉(zhuǎn)移手段是所述垂直高溫槽側(cè)的所述體積可變?nèi)萜鞯乃龈邷匾后w和所述 垂直低溫槽側(cè)的該體積可變?nèi)萜鞯乃龅蜏匾后w的壓力差,所述高溫液體和所述低溫液體 的壓力差與所述高溫液體和所述低溫液體的深度對(duì)應(yīng)。
[0028] 根據(jù)第二發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置,各一對(duì)體積可變?nèi)萜鞲鶕?jù)行進(jìn)方向,當(dāng)垂直高溫槽側(cè) 的體積可變?nèi)萜魑挥谏蟼?cè)且垂直低溫槽側(cè)的體積可變?nèi)萜魑挥谛羞M(jìn)方向下側(cè)時(shí),對(duì)應(yīng)于液 體的深度,密封氣體從位于位置較深的垂直低溫槽側(cè)的體積可變?nèi)萜鞅晦D(zhuǎn)移到位于位置較 淺的垂直高溫槽側(cè)的體積可變?nèi)萜髦校怪备邷夭蹅?cè)的體積可變?nèi)萜饕虼伺蛎浂a(chǎn)生浮 力。
[0029] 另一方面,在垂直高溫槽側(cè)的體積可變?nèi)萜魑挥谙聜?cè)且垂直低溫槽側(cè)的體積可變 容器位于行進(jìn)方向上側(cè)時(shí),對(duì)應(yīng)于液體的深度,密封氣體從位于位置較深的垂直高溫槽側(cè) 的體積可變?nèi)萜鞅晦D(zhuǎn)移到位于位置較淺的垂直低溫槽側(cè)的體積可變?nèi)萜髦?,垂直低溫槽?cè) 的體積可變?nèi)萜饕虼伺蛎浂a(chǎn)生浮力。
[0030] 這時(shí),針對(duì)經(jīng)由水平連通管被支承在行進(jìn)帶上的多組一對(duì)體積可變?nèi)萜鞯拇怪备?溫槽側(cè)的體積可變?nèi)萜鞯目偢×痛怪钡蜏夭蹅?cè)的體積可變?nèi)萜鞯目偢×?,熱膨脹較大的 垂直高溫槽側(cè)的總浮力要大于垂直低溫槽側(cè)的總浮力。由于該總浮力差,能夠驅(qū)動(dòng)行進(jìn)帶, 使得垂直高溫槽側(cè)的體積可變?nèi)萜魈幱谛羞M(jìn)方向的上側(cè)。
[0031 ] 并且,直到垂直高溫槽側(cè)的液體的熱能和垂直低溫槽側(cè)的液體的熱能在伴隨密封 氣體轉(zhuǎn)移而趨于平衡狀態(tài)為止,能夠一直進(jìn)行所述行進(jìn)帶的驅(qū)動(dòng)。并且只要提供高溫、低溫 的熱能就能夠進(jìn)行行進(jìn)帶的驅(qū)動(dòng)。
[0032] 除此以外,不用準(zhǔn)備用于轉(zhuǎn)移密封氣體的栗等作為轉(zhuǎn)移手段,而是通過對(duì)應(yīng)了深 度的壓力差,能夠讓密封氣體從液體較深一側(cè)的體積可變?nèi)萜鬓D(zhuǎn)移到較淺一側(cè)的體積可變 容器。
[0033] 像這樣,根據(jù)第二發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置,能夠完全遮蔽垂直高溫槽和垂直低溫槽,能夠 具體地實(shí)現(xiàn)高效地將垂直高溫槽及垂直低溫槽的熱能轉(zhuǎn)變成驅(qū)動(dòng)力的構(gòu)成。
[0034] 第三發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置的特征在于,在第一發(fā)明或第二發(fā)明中,
[0035] 所述驅(qū)動(dòng)裝置具備集熱器、充滿液體介質(zhì)和潛熱蓄熱材料膠囊的高溫蓄熱罐、散 熱器以及充滿液體介質(zhì)和潛熱蓄熱材料膠囊的低溫蓄熱罐,
[0036] 所述垂直高溫槽側(cè)的液體在所述垂直高溫槽與通過所述集熱器集熱并蓄熱的高 溫蓄熱罐之間直接進(jìn)行回流或經(jīng)由熱交換器進(jìn)行回流,所述垂直低溫槽側(cè)的液體在所述垂 直低溫槽與通過所述散熱器散熱并蓄熱的低溫蓄熱罐之間直接進(jìn)行回流或經(jīng)由熱交換器 進(jìn)行回流。
[0037] 根據(jù)第三發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置,在第一發(fā)明和第二發(fā)明中,直到垂直高溫槽側(cè)的液體 的熱能和垂直低溫槽側(cè)的液體的熱能在伴隨密封氣體轉(zhuǎn)移而趨于平衡狀態(tài)為止,能夠一直 進(jìn)行行進(jìn)帶的驅(qū)動(dòng)。并且只要提供高溫、低溫的熱能就能夠進(jìn)行行進(jìn)帶的驅(qū)動(dòng)。通過讓垂 直高溫槽側(cè)的液體與通過集熱器集熱并蓄熱的高溫蓄熱罐之間直接進(jìn)行回流或經(jīng)由熱交 換器進(jìn)行回流,并讓垂直低溫槽側(cè)的液體與通過所述散熱器散熱并蓄熱的低溫蓄熱罐之間 直接進(jìn)行回流或經(jīng)由熱交換器進(jìn)行回流,能夠連續(xù)穩(wěn)定地生成垂直高溫槽側(cè)的液體的熱能 與垂直低溫槽側(cè)的液體的熱能的能量差,并能夠連續(xù)穩(wěn)定且高效地將始終發(fā)生變動(dòng)的供熱 源、吸熱源的熱能轉(zhuǎn)變成驅(qū)動(dòng)力。
[0038] 第四發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置的特征在于,在第一發(fā)明和或第二發(fā)明中,
[0039] 所述驅(qū)動(dòng)裝置具備:集熱器、充滿液體介質(zhì)和潛熱蓄熱材料膠囊的高溫蓄熱罐以 及散熱器,
[0040] 所述垂直高溫槽側(cè)的液體在所述垂直高溫槽與通過所述集熱器集熱并蓄熱的高 溫蓄熱罐之間直接進(jìn)行回流或經(jīng)由熱交換器進(jìn)行回流,所述垂直低溫槽側(cè)的液體在所述垂 直低溫槽與所述散熱器之間直接進(jìn)行的回流或經(jīng)由熱交換器進(jìn)行回流。
[0041] 根據(jù)第四發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置,能夠省略第三發(fā)明中的低溫蓄熱罐。在該情況下