一種環(huán)流節(jié)能裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用來驅(qū)動(dòng)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的間接傳動(dòng)部件，更確切更具體地講是借助該裝置將動(dòng)力間接地傳遞到機(jī)器的工作部件促其運(yùn)轉(zhuǎn)而做功。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，機(jī)器在運(yùn)轉(zhuǎn)中由動(dòng)力帶動(dòng)，其動(dòng)力有電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)及大自然中的水力、風(fēng)力等，其帶動(dòng)方式不外乎直接與間接兩種，傳統(tǒng)的做法選用最為普遍的間接帶動(dòng)方式是依據(jù)機(jī)器中的工作部件其轉(zhuǎn)速高低在動(dòng)力部件與工作部件之間增設(shè)一臺減速或增速裝置稱為減速機(jī)或變速箱，不管是直接還是間接，也不管是增速還是減速都不可避免地存在一定的磨擦阻力，由此必須以消耗一定的能力作為代價(jià)。以抽水蓄能發(fā)電為例，依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)水平其放水發(fā)電量最多為抽水耗電量的0.75，即因各種磨擦阻力而損耗了四分之一，這種損耗是借助于谷電與峰電的差價(jià)得以解決。因此存在制做和運(yùn)行成本高和使用燃料過多而污染環(huán)境等弊病。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為解決上述不足，旨在提供一種投資少，運(yùn)行成本低，結(jié)構(gòu)簡單，減少資源消耗，降低環(huán)境污染，既可以用來帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，也可以用來推動(dòng)各種機(jī)器和驅(qū)動(dòng)交通工具行駛的助動(dòng)裝置。采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
[0004]選用液體或氣體做為介質(zhì)將其置于無入口、無出口、無堵塞，即無頭又無尾，或由吸排泵的吸入管和排出管連接的圓狀或方狀或彎曲的環(huán)形管道中，并且在其管道即介質(zhì)流動(dòng)的環(huán)形通道內(nèi)安裝若干臺水輪機(jī)或氣輪機(jī)或或與其配套的發(fā)電機(jī)組及吸排泵，由動(dòng)力帶動(dòng)的吸排泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中促使液體或氣體在環(huán)形管道中快速來回往返重復(fù)環(huán)形流動(dòng)，在流動(dòng)中推動(dòng)水輪機(jī)或氣輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，在運(yùn)轉(zhuǎn)中帶動(dòng)有關(guān)機(jī)器如發(fā)電機(jī)發(fā)電。即將少量的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成水能或風(fēng)能，再由水能或風(fēng)能轉(zhuǎn)換成較多的電能或機(jī)械能。其具體做法與做功原理詳述如下:
以選用水做介質(zhì)為例，為提高運(yùn)轉(zhuǎn)效率，最為簡單的做法是在環(huán)形管道中的上下或左右安裝對稱軸流式吸排泵和偏心滑移式或開合式葉片水輪機(jī)若干臺，其中水輪機(jī)應(yīng)多于吸排泵，依據(jù)工藝要求既可以平裝水平(水輪機(jī)中心轉(zhuǎn)軸為水平)，也可以立裝，為了更有效地利用水流的推力，選擇上下或左右彼此相互對稱安裝即兩個(gè)為一組，每臺水輪機(jī)的中心轉(zhuǎn)軸兩頭或其中一頭超越密封環(huán)伸出管道之外用于借助軸承與軸承座安裝定位和加裝傳動(dòng)輪，水流從上下或左右兩臺水輪機(jī)之間超越，由此推動(dòng)兩臺水輪機(jī)一個(gè)為左旋一個(gè)為右旋。
[0005]對稱軸流式吸排泵其結(jié)構(gòu)與做功原理為:
將彼此反方向旋轉(zhuǎn)的各一組螺旋葉片分別安裝在同一根軸或一字形排列的三合一軸的兩頭，前者是將兩組螺旋葉片分別焊接安裝在各一根管上，再將管套裝在同一根軸的兩端外緣，否則其軸承和傳動(dòng)輪無法裝入，由此省去了用于連接三軸的多個(gè)連軸器。其兩頭螺旋葉片及轉(zhuǎn)軸分別就位于一分為二的各一個(gè)環(huán)形管道內(nèi)，僅中間段露出在外用于安裝傳動(dòng)輪和連軸器與軸承及軸承座，其中傳動(dòng)輪其作用是接受動(dòng)力方能運(yùn)轉(zhuǎn)，各連軸器將左右中三軸為三合一連為一字形排列的整體，至少兩個(gè)軸承及軸承座相互分開一定距離作為三合一軸的支承定位和給其運(yùn)轉(zhuǎn)提供一個(gè)可行性條件，使其成為一臺對稱軸流式吸排泵。其做功原理為:由動(dòng)力帶動(dòng)的三合一長軸在運(yùn)轉(zhuǎn)中由于兩頭彼此旋向相反的螺旋葉片的作用分別將管道中的水往前推送，后邊一分為二管道為吸進(jìn)，前邊二合為一管道為排出，由于吸進(jìn)與排出都在同一根環(huán)形管道中進(jìn)行，當(dāng)旋轉(zhuǎn)中的螺旋葉片為主動(dòng)、水流為被動(dòng)而快速流動(dòng)的同時(shí)，因慣性力的作用其水流也在推動(dòng)螺旋葉片旋轉(zhuǎn)，即停止使用動(dòng)力后依據(jù)流速快慢其吸排泵還會(huì)旋轉(zhuǎn)好一陣子。水流分兩頭排出彼此為背道而馳，即葉片將水往前推，所形成的反壓力將葉片往后推，由于兩頭以同等的推力同時(shí)落在同一根組合式軸上被抵消使其由有變無，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能省力的目的。如果只是單頭排出，務(wù)必要在安裝螺旋葉片其軸的后位加裝一個(gè)止推軸承來阻擋反壓力，由此導(dǎo)致使磨擦加劇而耗能增多。
[0006]偏心滑移式水輪機(jī)其結(jié)構(gòu)與做功原理如下:
在轉(zhuǎn)輪其長度上除兩端頭封口板少量尺寸外，四周以等距離(圓周等分)做成若干條對中橫向穿通的縱向通道(通槽)，每個(gè)通道穿通于轉(zhuǎn)輪的左右或上下，六個(gè)通道將轉(zhuǎn)輪橫斷面分為十二塊，八個(gè)為十六塊，以此類推，并在每個(gè)通道的兩側(cè)分別安裝可內(nèi)外滑移的板片和滑桿做為轉(zhuǎn)輪的葉片，葉片外邊緣兩頭頂端分別安裝有走輪在運(yùn)轉(zhuǎn)中因離心力的作用順環(huán)形軌道滑移，每片葉片在長度上至少有兩根滑桿與轉(zhuǎn)輪通道中相對應(yīng)的內(nèi)外至少兩組靠輪套合，每組左右各一個(gè)靠輪將滑桿夾在中間與其緊貼，當(dāng)板片連及滑桿在運(yùn)轉(zhuǎn)中內(nèi)外移位時(shí)，滑桿為主動(dòng)兩靠輪為被動(dòng)一個(gè)為左旋一個(gè)為右旋，從而減輕被此相對磨擦，由于各一個(gè)環(huán)形軌道分別安裝在同一個(gè)轉(zhuǎn)輪的兩端頂頭之外，并且與轉(zhuǎn)輪保持一定的偏心，由水流推動(dòng)葉片為主動(dòng)轉(zhuǎn)輪為被動(dòng)而不斷旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)中各葉片受偏心和固定安裝的環(huán)形軌道制約，促使在每運(yùn)轉(zhuǎn)一周中其葉片在通道中做伸出變長和縮進(jìn)變短和不外露的內(nèi)外移位，伸出通道變長以實(shí)現(xiàn)接受水流的推力，縮進(jìn)通道變短和不外露以達(dá)到減小運(yùn)轉(zhuǎn)中的阻力。
[0007]單片葉片在寬度上外邊一半為板葉與滑桿及孔洞三者結(jié)合體，內(nèi)邊一半為單獨(dú)滑桿，在同一個(gè)轉(zhuǎn)輪中各根滑桿在長度上相互錯(cuò)開，并且每兩片葉片以左右或上下相互對應(yīng)為一字形排列安放在同一通道中，各一片板葉與對方對應(yīng)的滑桿位做成孔洞，葉片縮進(jìn)時(shí)各滑桿插入對方的孔洞中。由板葉和滑桿及孔洞所組合而成的葉片在運(yùn)轉(zhuǎn)中伸出量達(dá)到最大時(shí)留在轉(zhuǎn)輪通道中僅只有滑桿，依據(jù)環(huán)形管道與轉(zhuǎn)輪的偏心尺寸伸出轉(zhuǎn)輪尺寸和留在轉(zhuǎn)輪中的尺寸各占二分之一左右。縮進(jìn)量達(dá)到最大時(shí)其葉片外邊距轉(zhuǎn)輪緣周表面為轉(zhuǎn)輪半徑的二分之一，相對兩片葉片其外邊都位于轉(zhuǎn)輪之內(nèi)而不外露時(shí)各方滑桿全插入對方的孔洞中，此時(shí)的兩塊板葉相互貼合成一體?；瑮U插進(jìn)孔洞的做法是為了增大伸縮尺寸，否則就會(huì)減少一半伸出量，例如轉(zhuǎn)輪的Φ為2m，每片葉片的寬度同樣也是2m，其中外邊板葉與內(nèi)邊單獨(dú)滑桿各為lm，當(dāng)伸出量最大時(shí)外邊緣距旋轉(zhuǎn)中心為2m，而對邊葉片外緣距旋轉(zhuǎn)中心僅為0.5m，此值為4:1 (2:05)由此所形成的杠桿之力也為4:1，遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)做法的1:1。
[0008]由安裝在主軸上的轉(zhuǎn)輪和安放在轉(zhuǎn)輪通道中的葉片及環(huán)形軌道為主要部件所組合而成的水輪機(jī)既可是單臺安裝作業(yè)，也可以雙組合形式將兩臺水輪機(jī)安裝在同一橫向斷面為方形的水流通道其左右或上下(以水的流向而定，即平流或立流)兩側(cè)為對稱排列，共同接受同一股水流的推力，其中一臺為左旋一臺為右旋，既可各自單獨(dú)帶動(dòng)各一臺發(fā)電機(jī)，也可以借助兩個(gè)結(jié)構(gòu)與尺寸一致的齒輪彼此相互嚙合共同驅(qū)動(dòng)同一臺發(fā)電機(jī)。平裝與立裝做工原理不變。
[0009]在橫向斷面為方形的水流通道(管道)中安裝單臺水輪機(jī)時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)中葉片在轉(zhuǎn)輪通道中縮進(jìn)尺寸最多的一側(cè)和對應(yīng)方葉片伸出最多的一側(cè)與管道內(nèi)壁保持最小的間隙，以互不發(fā)生磨擦為準(zhǔn)，葉片在前伸和后退過程中與通道內(nèi)壁貼近而不貼緊所占周線長度(角度)以至少前一葉片在脫開之前后一葉片起始進(jìn)入為準(zhǔn)，其目的是減少水流從無葉片處通過(漏流)，換言之就是更大限度地接受水的能力。當(dāng)在同一管道中的左右或上下或前后以對稱的形式安裝雙臺水輪機(jī)時(shí)，各臺葉片縮進(jìn)的一側(cè)位于外邊與水流管道貼近，讓水流從兩臺水輪機(jī)之間通過，為了實(shí)現(xiàn)兩臺水輪機(jī)轉(zhuǎn)速一致而分別在各主軸相對位置安裝其結(jié)構(gòu)與尺寸相同的兩齒輪并彼此相互嚙合，兩臺水輪機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中至少保持有各自一片葉片