本發(fā)明屬于水力能利用技術(shù)領域，具體涉及一種能量過濾裝置及能量收集裝置。
背景技術(shù)：
泵主要用來輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等液體，也可輸送液及含懸浮固體物的液體。申請?zhí)枮椋玻埃保埃保埃玻罚福罚矗担?，名稱為《氣液泵》的專利公開了一種氣液泵，該泵由液管和氣管組成，液管設置輸氣孔與氣管相連接，氣管氣體壓力大于大氣壓。該氣液泵的能量來源是有壓氣體，對環(huán)境不會造成污染，且可以節(jié)約大量的電能、石油能源等。
為了提供有壓氣體，上述專利還公開了一種供氣裝置，該供氣裝置通過過流液體將進氣處附近的氣體混入到液體中，并將氣體分離成小氣泡，當液體在重力加速度垂直方向的分量不大于零時，氣泡向上運動浮出水面，在氣泡溢出水面處收集溢出氣體，以形成有壓氣體。該供氣裝置將液體中所蘊藏的動能、勢能轉(zhuǎn)換為氣壓差能，這個氣壓差能可以作為動力來驅(qū)動其它裝置，比如上述氣液泵。事實上，有壓氣體不僅可以用于氣液泵進行泵水，也可以用于其他領域。
但是，通過上述供氣裝置產(chǎn)生的有壓氣體中含有大量的液體，在有壓氣體的運輸過程中，這些液體會嚴重阻礙氣體的流動，從而會很大程度地降低有壓氣體的利用效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種能量過濾裝置及能量收集裝置，以降低液體對流動氣體的阻礙作用。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種能量過濾裝置，其包括過濾倉，所述過濾倉包括進氣口、出水口和出氣口，所述出水口位于所述出氣口的下側(cè)。
優(yōu)選的是，所述出水口位于所述過濾倉的底端。
上述任一方案優(yōu)選的是，所述出氣口位于所述過濾倉的頂端。
上述任一方案優(yōu)選的是，所述進氣口位于所述過濾倉的底端。
上述任一方案優(yōu)選的是，所述進氣口上設有進氣管，所述進氣管包括通氣口，所述通氣口位于所述過濾倉內(nèi)；且所述通氣口位于所述出水口的上側(cè)，同時所述通氣口位于所述出氣口的下側(cè)。
本發(fā)明還提供一種能量收集裝置，其包括過濾倉，所述過濾倉包括進氣口、出水口和出氣口，所述出水口位于所述出氣口的下側(cè)；所述進氣口通過進氣管與能量產(chǎn)生裝置連通；所述能量產(chǎn)生裝置是指能夠產(chǎn)生有壓氣體的裝置，所述能量產(chǎn)生裝置中的有壓氣體通過進氣管進入所述過濾倉；所述有壓氣體是指氣體壓強大于大氣壓強的氣體。
較佳地，所述出水口通過回水管與能量產(chǎn)生裝置連通。
優(yōu)選的是，所述能量產(chǎn)生裝置包括輸水管、能量收集倉，所述輸水管與所述能量收集倉的夾角為45°-135°。
優(yōu)選的是，所述能量產(chǎn)生裝置還包括排水管，所述排水管的管徑大于所述輸水管的管徑。
進一步優(yōu)選的是，所述排水管包括排水口，所述排水口與所述能量收集倉的垂直距離為m，所述輸水管包括進水口，所述進水口與所述能量收集倉的垂直距離為n，且0.15n＜m＜0.9n。
本發(fā)明的能量過濾裝置工作時，氣液混合物經(jīng)進氣口進入過濾倉，在過濾倉內(nèi)，氣體進行上浮，液體因重力作用進行下沉；上浮的氣體可以經(jīng)出氣口流出，下沉的液體經(jīng)出水口流出，即實現(xiàn)氣液分離；流出的氣體可以進行運輸，氣體沒有了或有較小的液體的阻力，更便于運輸。
本發(fā)明的能量過濾裝置中，所述出水口位于所述出氣口的下側(cè)，是為了便于分離后的氣體和液體分別流出過濾倉。本發(fā)明的能量過濾裝置，可以去除氣體中攜帶的液體，氣體沒有了或有較小的液體的阻力作用，可以減少氣體在運輸過程中的能量損失，進而有利于氣體的運輸。
本發(fā)明中的能量收集裝置能夠收集到液體含量較小的有壓氣體，該有壓氣體的運輸阻力較小，利用效率更高。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一優(yōu)選實施例中能量過濾裝置的剖面圖。
圖2為本發(fā)明另一優(yōu)選實施例中能量過濾裝置的剖面圖。
圖3為本發(fā)明一優(yōu)選實施例中能量收集裝置的剖面圖。
1-過濾倉，2-進氣口，3-出水口，4-出氣口，5-進氣管，6-通氣口，7-能量產(chǎn)生裝置，8-回水管，9-輸水管，10-能量收集倉，11-排水管，12-排水口。
具體實施方式
為了更加清楚地了解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細介紹。本發(fā)明的實施例具有示例性的作用，本領域技術(shù)人員在本發(fā)明實施例基礎上做出的無實質(zhì)形的改進，都應屬于本發(fā)明的保護范圍。
如圖1所示的能量過濾裝置，其包括過濾倉1，過濾倉1包括進氣口2、出水口3和出氣口4，出水口3位于出氣口4的下側(cè)。
所述過濾倉的結(jié)構(gòu)可以是立方體、長方體、圓柱體、球體或錐體等等；根據(jù)不同需求，過濾倉也可以添加其他結(jié)構(gòu)；所述過濾倉的材質(zhì)為塑料、陶瓷、不銹鋼或其他金屬材質(zhì)。
所述下側(cè)，是當能量收集倉的底端位于水平面時，所述出水口與所述出氣口的相對位置。進氣口，是用于氣體、液體或氣液混合物進入過濾倉；出水口，是用于液體流出過濾倉；出氣口，是用于氣體流出過濾倉。當能量收集倉的底端不固定時，進氣口、出氣口、出水口的功能也可以根據(jù)需要進行調(diào)換。
本實施例的能量過濾裝置工作時，氣液混合物經(jīng)進氣口進入過濾倉，在過濾倉內(nèi)，氣體進行上浮，液體因重力作用進行下沉；上浮的氣體可以經(jīng)出氣口流出，下沉的液體經(jīng)出水口流出，即實現(xiàn)氣液分離；流出的氣體可以進行運輸，氣體沒有了或有較小的液體的阻力，更便于運輸。
本實施例的能量過濾裝置中，所述出水口位于所述出氣口的下側(cè)，是為了便于分離后的氣體和液體分別流出過濾倉。本實施例的能量過濾裝置，可以去除氣體中攜帶的液體，氣體沒有了或有較小的液體的阻力作用，可以減少氣體在運輸中的能量損失，有利于氣體的運輸。
優(yōu)選的實施例中，所述進氣口位于所述出氣口的下側(cè)。進氣口位于出氣口的下側(cè)，方便進氣口中的氣體在上浮過程中，從出氣口中流出過濾倉。
進一步優(yōu)選的是，所述出水口位于所述過濾倉的底端。由于重力作用，氣液混合物中液體，是往下流的，出水口位于所述過濾倉的底端方便液體流出過濾倉。
較佳的實施例中，所述出氣口位于所述過濾倉的頂端。所述過濾倉的頂端，通常是過濾倉的最高位置，出氣口位于過濾倉頂端，有利于延長出氣口與進氣口的距離，延長氣體流出的流程，更方便氣液分離。
為了進一步延長出氣口與進氣口的距離，所述進氣口位于所述過濾倉的底端。所述過濾倉的底端，通常是指過濾倉最低處。進氣口位于所述過濾倉的底端，有利于延長出氣口與進氣口的距離，延長氣體流出的流程，更方便氣液分離；同時更方便安裝。
為了更好地實現(xiàn)氣液分離，所述出氣口位于遠離所述進氣口的一端。過濾倉若為立方體或長方體，出氣口位于遠離進氣口的一端，進一步延長了出氣口與進氣口之間的距離。
如圖2所示的能量過濾裝置，進氣口2上設有進氣管5，進氣管5包括通氣口6，通氣口6位于過濾倉1內(nèi)；且通氣口6位于出水口3的上側(cè)，同時通氣口6位于出氣口4的下側(cè)。進氣管的設置，更方便氣液混合物進入過濾倉內(nèi)，通氣口位置的設置更便于氣液的分離。
如圖3所示的能量收集裝置，其包括過濾倉1，過濾倉1包括進氣口2、出水口3和出氣口4，出水口3位于出氣口4的下側(cè)；進氣口2通過進氣管5與能量產(chǎn)生裝置7連通；能量產(chǎn)生裝置7是指能夠產(chǎn)生有壓氣體的裝置，能量產(chǎn)生裝置7中的有壓氣體通過進氣管5進入過濾倉1；所述有壓氣體是指氣體壓強大于大氣壓強的氣體。
所述大氣壓強是指1標準大氣壓的壓強或者是能量收集裝置所在地的大氣壓的壓強。圖3中，虛線示例性地表示液體，圓環(huán)示例性地表示氣體。
通常，能量產(chǎn)生裝置包括輸水管和能量收集倉，所述能量收集倉可以是管道結(jié)構(gòu)，也可以是立方體或圓柱體或其他結(jié)構(gòu)?？蓛?yōu)選的，能量收集倉的截面面積大于輸水管的截面面積。輸水管一般包括進水口和進氣口，在重力的作用下，液體沿著輸水管道向下運動（輸水管的管軸線可以是豎直設置或者與豎直方向有一定的夾角），且進入輸水管中的氣體隨液體一起運動，并在液體中分離成小氣泡；當液體進入能量收集倉時，液體沿著能量收集倉進行水平運動，同時液體中的氣體可以進入進氣管；進入進氣管中的氣體通常是有壓氣體，可以作為能量應用，但是在將氣體運輸過程中，由于氣體中含有液體，通常會影響有壓氣體的運輸和應用；通過進氣管，將有壓氣體引入到過濾倉內(nèi)；在過濾倉內(nèi)，有壓氣體中的液體會通過出水口流出過濾倉，而有壓氣體可以通過出氣口流出，從而實現(xiàn)過濾有壓氣體的目的。過濾后的有壓氣體便于運輸，且更方便應用。
優(yōu)選的實施例中，如圖3所示，所述出水口通過回水管8與能量產(chǎn)生裝置7連通。所述出水口通過回水管與能量產(chǎn)生裝置連通，是指與能量產(chǎn)生裝置的輸水管或能量收集倉或者排水管連通。為了方便安裝，所述出水口通過回水管與能量產(chǎn)生裝置的能量收集倉連通。
為了適應不同環(huán)境，擴大實用范圍，所述能量產(chǎn)生裝置包括輸水管、能量收集倉，所述輸水管與所述能量收集倉的夾角為45°-135°。優(yōu)選的是，輸水管豎直安裝，能量收集倉是水平的（液體流向是水平的）。
較佳的實施例中，能量產(chǎn)生裝置7還包括排水管10，排水管10的管徑大于輸水管9的管徑。排水管的設置，是為了引流能量收集裝置中的液體；排水管的管徑大于輸水管的管徑，可以使排水管中液體流動更穩(wěn)定，進而進氣管中的氣體壓強更穩(wěn)定。
更優(yōu)選的是，排水管的管徑為x，輸水管的管徑為y，則x≥1.5y。
為了提高能量產(chǎn)生裝置的效率，所述排水管11包括排水口12，排水口12與能量收集倉10的垂直距離為m，輸水管9包括進水口，所述進水口與能量收集倉10的垂直距離為n，且0.15n＜m＜0.9n。
所述排水口與所述能量收集倉的垂直距離，是指所述排水口與所述能量收集倉的中心的垂直距離；所述進水口與所述能量收集倉的垂直距離，是指所述進水口與所述能量收集倉的中心的垂直距離。所述能量收集倉的中心，是指能量收集倉中的液體流動穩(wěn)定時，流動液體的中心位置。或者，當能量收集倉是水平放置且能量收集倉的頂層也是水平時，所述排水口與所述能量收集倉的垂直距離，是指所述排水口與所述能量收集倉的頂層之間的垂直距離；所述進水口與所述能量收集倉的垂直距離，是指所述進水口與所述能量收集倉的頂層之間的垂直距離。
0.15n＜m＜0.9n，可以使能量倉中出來的有壓氣體壓強大于大氣的壓強,同時使能量產(chǎn)生裝置的效率更高更穩(wěn)定，即是其他條件相同時，0.15n＜m＜0.9n，會在能量收集倉的排氣口處收集到更多的有壓氣體，且收集到的有壓氣體壓強更穩(wěn)定。
以上所述，僅為本發(fā)明的實施例，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應所述以權(quán)利要求的保護范圍為準。