形成氢键，且氢键的键能接近或大于等于水分子之间的键能。在微观世界，虽然水分子的不规则的运动同样受到牛顿力学的影响，水分子在氢键的作用下产生微运动，从这个道理上讲材料的氢键键能应该大于水分子之间键能，但是考虑到分子结构，分子与分子之间形成的不一定是单一的氢键，而有可能是两键甚至可能有三键或多健，因此不能说构成“水向上走”的材料与水形成氢键时，其键能一定大于水分子之间的键能。比如前边提到的聚乙烯醇，俗称PVA分子式是【C2H40】n，具有较强的吸水性，摄氏80-90度时溶解于水，其吸水的元素可以认为是氧元素和氢元素，其中的氧原子与H20中的H相互作用，其中的氢原子和H20中的氧原子作用，双双形成多个氢键。在运用上，可以利用其水溶性成膜附着在其他载体上，也可以制作颗粒或抽丝成纤维然后把纤维置入管道中抽水运用。纤维素分子式是〔C6H1005 ) η,其氧元素和氢元素含量同样较高，易与水分子形成氢键，因此纤维素也是吸收水分的良好材料。其衍生物如醋酸纤维可以防细菌侵蚀，可以长期使用。
[0025]以上可以看出:“水向上流”的现象是由于亲水材料物质是与水形成氢键造成的。形成氢键的物质多是有机物。有机物在实际运用中需要处理，以防细菌侵蚀。无机物就不存在被细菌侵蚀这种状况。那么除了有机物之外，无机物是否也具备与水作用，最后形成“水向上流”的效果呢？在自然界，有很多无机物是亲水的，其亲水能力甚至超过以上所述的有机物，比如众多的干燥剂，但是这些物质在常温环境下却不能实现“水向上流”的功能，为什么呢？以下为常用的干燥剂:硫酸钙(CaS04)，氧化钡(BaO)，五氧化二磷(Ρ205)，熔融过额氯化钙(CaC12)，高氯酸镁Mg(C104)2，氢氧化钾(熔融过)Κ0Η，氧化铝A1203，浓硫酸H2S04，硅胶Si02，氢氧化钠(熔融过)NaOH,氧化钙CaO，活性无水硫酸铜CuS04，硫酸镁MgS04，硫酸钠Na2S04，碳酸钾K2C03等等。
[0026]从以上干燥剂的可以看出，干燥剂的特点是含有氧元素、磷元素、硫元素、氯元素，这些恰好是能够与水形成氢键的元素，因此对水有较强的吸引力，特别是同时含有上述两种亲水元素以上的，比如硫酸根离子同时含有氧元素和硫元素两种元素，两种元素都是亲水的，所以硫酸根离子具有较强的吸水性，因而不含水的浓硫酸具有更强的吸水性甚至脱水性，相对应的硫酸盐也具有较强的结合水的能力。其他如磷酸盐、高铝酸盐、碳酸盐、硅酸盐、硝酸盐等同样具有较强的吸水能力，相似相近，H20的结构含有氧和氢，其他化合物中氧元素接触水中的氢元素，形成氢键，其他化合物中金属元素、氢元素、以及半导体元素等吸附水中的氧元素，形成的也是氢键或者类似氢键，其作用力较大，键能较强，因而具有强烈的吸水性功能。
[0027]那么以上干燥剂是否能当做“水向上流”的组成材料来使用呢？举个例子说，硫酸铜晶体在超过45° C的情况下才能失去两个结晶水，在110° C失去4分子结晶水，就是说干燥的硫酸铜晶体与水的结合能力非常大，在常温下与水亲和了几乎不能分开，除非加热至一定温度或震动到一定程度。因此，在常温下，已经与水结合饱和的硫酸铜晶体不再具有较强吸收水的能力，而仅仅具有非常一般的水合能力，所以，在常温下使用已经结合水的干燥剂已经不具备吸水优势，在“水向上流”的结构下使用“干燥剂”物质作为材料已经不是很适合。
[0028]但是，在地热资源中，比如水深2500米以下，水温达到了 80-110° C时，作为有机物的PVA或纤维吸水材料由于熔解破坏不能使用时，要把地热资源的水抽到地面上来，怎么办？就得用硫酸铜之类的干燥剂，这些干燥剂的特点是在较高的温度下，其吸收水和失去水的能力接近相等，也只有在较高的温度下，干燥剂才能做到吸水和失水的平衡，才能根据渗透压的大小实现“水向上流”的功能。因此对于有机材料或者无机材料的选择除了要考虑其亲水能力之外还要考虑对于温度的适应性。不同的材料对应不同的使用温度。硫酸铜等干燥剂的使用环境温度要接近他们干燥再生温度。
[0029]目前地热资源的利用主要利用温泉和和地下热蒸气，让地下热力资源抽到地面或者更高处需要动力资源，而使用干燥剂作为吸水材料，可以使地下热水源源不断的抽到地面来，可以形成没有功耗的“人造温泉”。
[0030]
【发明内容】
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[0031]总结上述能源利用过程中存在熵增现象给自然界造成的不利影响，人类迫切需要熵减或者负熵的能量循环过程来实现能量的获得，因此需要制造“水向上流”的一系列设备，从而实现在地球上或宇宙间，实现“能量循环”，而自发照明设备正是这种设备的具体体现。
[0032]一种管套管结构自发照明设备，包括:水槽(14)、具有“水向上流”功能的设备、“水向下流”疏水管道(11)、水轮发电机(13)、电控制系统、照明灯具(7)、防渗水及防蒸发封闭系统，其特征是:所述水槽(14)、具有“水向上流”功能的设备、“水向下流”疏水管道(11)、水轮发电机(13)、电控制系统、照明灯具(7)放置在一个防渗水及防蒸发封闭系统内，所述具有“水向上流”功能的设备包括浸水体(I)、管道外壳支撑体(2)、管道内毛细管道(3)、管道出水体(4 )组成，其中所述浸水体(I)是指固定、浸润在水中吸收水槽内水分的设备；所述管道外壳支撑体(2)连接浸水体(I)和管道出水体(4)，管道外壳支撑体(2)加以封闭以防止水分在空气中蒸发，管道外壳支撑体(2)具有一定机械强度对自身和管道内毛细管道(3)具有支撑作用；所述“管道内毛细管道”(3)是具有支撑结构的亲水材料构成，所述亲水材料是指直径小于200微米的亲水材料颗粒堆积而成，颗粒与颗粒之间相互支撑；或由亲水的纵向结构的成型材料构成，所述亲水的纵向结构的成型材料是指具有亲水特征的、长度或高度远远大于宽度或厚度或直径的具有固定外形的成型材料，所述固定外形的成型材料是指管状套管状的纵向同心圆管道结构，管体与管体纵向环套，形成管套管集成结构；所述亲水材料是指分子中电负性较大的氧元素、或硫元素、或氟元素、或氮元素、或磷元素、或碳元素、或者上述其中的两种或多种元素与电负性较小的氢元素、或金属元素、或半导体元素组成的有机物或无机盐类化合物；所述管道出水体(4)具备出水口(5)，管道出水体位于管道外壳支撑体(2)的中上部或上部且位于顶部水平线￠)的下方；所述“水向下流”疏水管道是指直径大于3mm小于10mm且有憎水材料组成的管道，所述憎水材料是指固体无机物表面含有憎水集团-CH2、-CH3、-SiH的无机物材料或有碳和氢元素组成的固体有机物材料，或者碳和氢元素组成的固体有机物内含有少量氧元素或硫元素，所述有机物内含有少量氧元素或硫元素是指固体有机物内部碳链上碳与碳之间含有氧元素或硫元素或者碳元素连接氧元素和硫元素，且邻近氧元素之间或邻近硫元素之间或者邻近的氧元素和硫元素之间的碳元素个数大于5 ;所述防渗水及防蒸发的封闭系统是指系统外壳(15)是有防渗水的金属材料、或有机物薄膜防渗水材料、或有机物和无机物组成的致密材料、或硅酸盐瓷材料组成的结构体；所述电控制系统包括电流电压转化控制、电能储存和电磁能量输入输出控制，所述电磁能量是指电能；所述水槽(14)与具有“水向上流”功能的设备的浸水体(I)相连接，具有“水向上流”功能的设备内部的管道出水体(4)通过管道出水体出口(5)与“水向下流”疏水管道(11)相连接，“水向下流”疏水管道(11)通过疏水管道出口(12)与水轮发电机(13 )连接，水轮发电机(13 )通过电磁能量传输导线(16 )与电控制设备(8 )连接，电控制设备(8)通过电磁能量输出导线(9)与防渗水及防蒸发的封闭系统外的照明灯具(7)连接。
[0033]所述亲水材料是指聚乙烯醇。
[0034]所述亲水材料是指醋酸纤维素。
[0035]所述亲水材料是指聚丙烯酸系树脂。
[0036]所述亲水材料是指聚丙烯醇系树脂。
[0037]所述亲水材料是指聚环氧乙烷系树脂。
[0038]所述亲水材料是指无机玻璃。
[0039]所述亲水材料是指石英玻璃。
[0040]所述亲水材料是指二氧化硅粉末。
[0041 ] 所述亲水材料是指硫酸韩(CaS04 ),
[0042]所述亲水材料是指硫酸镁MgS04。
[0043]所述亲水材料是指硫酸钠Na2S04。
[0044]所述亲水材料是指硫酸铜CuS04。
[0045]所述亲水材料是指碳酸钾K2C03。
[0046]所述亲水材料是指高氯酸镁Mg (C104) 2。
[0047]所述亲水材料是指氯化钙(CaCl2)。
[0048]所述亲水材料是指氧化钡(BaO )。
[0049]所述亲水材料是指氧化铝(A1203)。
[0050]以上设备可以把水由低处抽往高处，实现“水向上流”的功能；利用此种设备可以实现部分能量在地球内部的循环，在理论上其结果是在自然界增加负熵，实现能量的可逆循环，是热力学第二定律熵增方向的反方向，能量正反方向传递才能实现真正的能量循环；在现实生活中实际好处是能够吸收大气的热量，减少或去除温室效应；能够降低大气温度、减小分子热运动，给粉尘减速，从而净化空气、调节气候，并能减少暴雨、暴雪、火山爆发、雾霾、地震等自然灾害的频繁发生。
[0051]【附图说明】:
[0052]图1为自发照明设备的结构简图，其中I为浸水体，2为管道外壳体，3为管道内毛细管道，4为管道