用于从流体回收能量的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于从流体回收能量的装置，尤其是水，根据组成装置的液压回路所设置的不同液位的蓄水盆地开发出正压力和负压力值。
【背景技术】
[0002]专利FR-A1-2462585和DE-A1-10049372公开了所述装置的权利要求1前序部分。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于通过提供一个高效、易于制造、成本低的从流体流回收能量的装置，解决现有技术问题。
[0004]本发明的上述及其他目的和优点，是通过下述如权利要求1所述的一种用于从流体流回收能量的装置获得的。优选的【具体实施方式】和基于本发明的非实质性修改均落入本发明权利要求的保护范围。
[0005]全部从属权利要求均是说明书的组成部分。
【具体实施方式】
[0006]在第一个优选的【具体实施方式】中，本发明的装置实质上包括一个置于负(静态)压力场的流体柱且流体柱中的液体通过栗抽出并在正压力下输送至下降部分，利用一个由多种元件组成的补偿循环，它允许向能量生成器输送具有由流体流经路径各环节产生的力的总和形成的正推力的流体流。
[0007]在第二个优选的【具体实施方式】中，本发明的装置实质上包括两个置于相同正压力场的流体柱，并在流体流在其流经路径中产生的力的总和形成的正推力下经过用于组成装置的多种元件达到能量生成器创造条件。
[0008]本发明公开的装置的功能将通过下述详细描述有关对装置组成及其后期的运行原理来实现，如图1和图2图公开了两种优选的本发明装置的【具体实施方式】，均可视为本发明的装置的组成和操作。选用合适的元件和材料组成装置的任一组件以利于装置的组成和操作，下述图表仅作为有助于全面理解本发明的示例。
[0009]图1所示的是本发明公开的装置的第一个【具体实施方式】。图1公开了下述组件:
I)大型流体存储盆地，设置于地面，其流量、水面根据装置的设计需要而定。盆地可以是人工形成也可以是天然形成，如湖、河、海、激流等，其水位、水量和水面稳定、几乎没有变化;这部分固定位于装置相对其他组件的最低位置，例如海平面计为零。作为天然盆地的补充的人工盆地可用如水泥、钢筋、塑料等材料建造;任何情况下，盆地的建造材料需满足建筑技术特征，以使压力在其内外产生阻力。不论是天然盆地还是人工盆地均可根据装置的形式的需求选择开放的或是完全封闭的。
[0010]2)流体液面，设置于存储腔(I)和交换腔室(7)中。
[0011]3)气体，容置于存储腔(1)、交换腔室(7)以及备用气室(17)中。
[0012]4)存储腔(I)的流入管(4al)和存储腔(I)的流出管(4a2)。流入管和流出管设置于存储腔(I)内流体液面的下方，适用于不同用途。
[0013]c)龙头，用于检查存储腔(I)液位(2)。
[0014]D)大号龙头(阀门)，设置于存储腔(I)盖板上方，用于当装置在自然压力下工作时，向其中输入自然流体以平衡装置中的流体量。
[0015]E)龙头，用于向存储腔(I)中注入压力;压力被传递至装置的主要节点例如交换腔室(7)和备用气室(17)中。
[0016]R)套管，用于测量仪器，如压力计。
[0017]5)流体上行管道，这一组成元件的尺寸根据操作需要以及上行管道中通过的流体总量决定;上行管道的几何形状根据技术和操作需求而定。这一组成元件可适用不同种类的材料制造，较为合适的是采用低流体摩擦系数、几乎无流体滑移速度且具有抵抗此部分内外操作力的材料特性的材料。
[0018]6)低位阀门，用于充满装置。
[0019]7)交换腔室，设置于装置的上部;此部分与外部环境绝对独立，其几何特征使其可抵抗内外部的操作力。本部分的液面、流量以及几何形状，应根据流体总量或其中容置的气体决定，这决定了装置的工作效率。
[0020]8)龙头，用于排出交换腔室(7)中的流体或气态流体。
[0021]9)龙头套管，连接用于检测其中的力和可能的正、负压力降的测量仪器。
[0022]10)流体补偿存储腔，连接设置于交换腔室的下方，始终与上行管道(5)平行且等高设置;用于向栗(12)供水，并保持流体水位不变。上部的改变，由此触发流体的回流，应提醒的是，几何形状和流体表面有助于流体的回流，利于装置的效率;规格根据流速和流出流量决定;此部分使用的制造材料将支持内部和外部的力，几何形状也需根据效率评估而定。
[0023]11)吸引管，此组件与栗系统连接，完全浸入前述组件补偿存储腔(10)中；且与补偿存储腔(10)平行设置;其规格与交换量呈比例;本部分具有更大的内部流速。吸引管可将其制造为利于抽吸的几何规格;制造材料需要低流体阻力和好的与外部流体隔绝的性质。
[0024]12)栗或流体交换系统，装置的本部分可采用任意型号的栗或流体交换系统，提供等于交换腔室在静态条件下(栗开启前)的负压值的吸入值;使二者等压利于流体在正压力下自吸入和排出之间的交换;栗的排出口由于补偿腔室的释放产生的影响独立连接。本部分，伴随流体流动，优选的设计为圆锥形，其中，合适于流出量、增长的流速和增长的动态阻力规格的束中的流体流趋于一致;交换或栗系统的优选具有低摩擦系数的制造材料。
[0025]13)用于排出吸引管(11)和补偿腔室(14)之间部分的龙头:用以确保交换部分内部的空气或气体排出。
[0026]14)补偿腔室，作为栗流出口和释放补偿腔室之间的流体压力、流量、流体密度的交换节点，当动态流体加速过程触发，容置于上部的气体超过流体液面，以使栗可自由排出的方式被压缩或解压，流体流通过栗自由下落并获得重力和加速度;上述组件需要使几何形状、流量和水面适于出口流量，且其制造材料应支撑内部和外部的力。
[0027]15)用于排出补偿腔室(14)中的气体和流体的龙头。
[0028]16)附属锥形斗，垂直设置于管腔(18)收集腔室上方、补偿腔室(14)的近下部，用于以流层的形式引导流体流出栗。
[0029]17)备用气室:是气体存储腔室，用于确保释放的流体自由下落，由于流体和气体的不同密度，为流出栗的流体制造必要的空间或前提。
[0030]18)管腔的收集腔，朝下设置于栗(12)出口处的锥形附属管腔(16)的下方:用于促进流体收集，随后进入管腔(19)并下行至下方的涡轮机(26)。本收集腔可以是圆锥形也可以是圆柱形:圆锥的形状是基于效率因素的优选，其制造材料应具有刚度，可能的情况下涂布低摩擦系数的材料。
[0031]19)管腔，用于引导流体向下流向涡轮机(26):可采用多种形状，例如方形、圆柱形或圆锥形，基于效率因素优选的是圆锥形，可能的情况下涂布低摩擦系数的材料。
[0032]20)管腔(19)阀门，用于规律填充并确保填充装置，当进行填充时，本部分内部没有空气和气体。
[0033]21)管道，下端与存储室(1)、上端与备用气室(17)通过其各自的阀门管道(21a)和(21b)连接。
[0034]22)套管龙头，用于检查并驱动或测量备用气室(17)中的气流或空气流。
[0035]23)管道，用于连接补偿腔室(14)与备用气室(17)。
[0036]24)龙头，用于排放涡轮腔室(25)中的气体或流体。
[0037]25)涡轮腔室。
[0038]26)祸轮机，可采用不同型号的，例如Kaplan, Peltron, Francis等。
[0039]27)存储室(I)的排出锥形斗。
[0040]现具体说明基于上述所列的组件的装置的运行原理。
[0041]适于本运行原理制造装置，装载有规律通过其流入阀门(6)的流体。确保涡轮室上方的封闭阀门(20)闭合，同时，一旦设定合适的龙头调节流体，例如管道(C)对应大型存储室(I)的液面、管道(8)对应交换腔室(7)、管道(13)对应吸引管(11)排出部分和栗(12)，在流体调节过程中完成对装置中流体液位的正确设置，交换腔室通过龙头(15)开始填充，适于本运行原理的液位完成预设后，应确保所有流体流经部分没有阻碍，从而损害正确的运转循环，同时，一旦装置被规律装载，其运转程序气动。
[0042]通过开启设置于存储室(I)上方的大号阀门(D)，上行管道(5)中的全部流体将负压力带入交换腔室(7)以及持续的带给装置中的流体，装置中全部压力值受制于大气压力(静止状态)。
[0043]通过这些值，交换腔室(7)中的流体具有更高的负压值。自上向下，交换腔室(7)中的值由装置高度决定的压力情况:自交换腔室(7)向上朝向大存储腔(I)压力值自负压上升至与大存储腔(I)中的压力，名义大气压，相等。
[0044]在吸引管(11)中同样具有相同的压力，吸引管(11)完全浸没于补偿存储腔(10)的流体中，与补偿存储腔(10)在相同水平上与存储腔(I)贯通连接，它的启动取决于在负压下大存储腔(I)在其最大高度的压力。
[0045]在自栗(12)始的下行柱腔中同样具有相同的负压力，向下至在补偿腔室(14)和管腔(19)直至下方的涡轮机(26)具有与较大的存储腔(I)相同的压力。(自点12具有负压至点26具有大气压。)
全部这些正压力值或可能的负压力值会出现在当需要12的交换栗不工作时(静止状态)。
[0046]为创造流体的动态活动的一个有利情形，栗(12)应是工作的，在吸引管(11)中自较大的存储腔(I)至栗(12)的流入口形成动态负压场，其与前述在交换腔室(7)中静压场形成的静态负压环境相同。
[0047]与此同时，离开栗(12)的流体呈现正压力状态，分流了自正压流出负压进入栗
(12)的作用，从而改变自标号12(栗)至标号26(涡轮机)的下行管道的压力状态，包括备用气室(17)的压力状态。流出的流量以及栗(12)产生的压力状态须在附属锥形斗(16)中得到补偿，附属锥形斗延伸至近锥形收集腔(16)并与管腔(19)垂直设置，通过补偿存储腔(14)和备用气室(17)其与