本发明属于水力能利用技术领域，具体涉及一种能量过滤装置及能量收集装置。
背景技术：
泵主要用来输送水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等液体，也可输送液及含悬浮固体物的液体。申请号为２０１０１０２７８７４５．６，名称为《气液泵》的专利公开了一种气液泵，该泵由液管和气管组成，液管设置输气孔与气管相连接，气管气体压力大于大气压。该气液泵的能量来源是有压气体，对环境不会造成污染，且可以节约大量的电能、石油能源等。
为了提供有压气体，上述专利还公开了一种供气装置，该供气装置通过过流液体将进气处附近的气体混入到液体中，并将气体分离成小气泡，当液体在重力加速度垂直方向的分量不大于零时，气泡向上运动浮出水面，在气泡溢出水面处收集溢出气体，以形成有压气体。该供气装置将液体中所蕴藏的动能、势能转换为气压差能，这个气压差能可以作为动力来驱动其它装置，比如上述气液泵。事实上，有压气体不仅可以用于气液泵进行泵水，也可以用于其他领域。
但是，通过上述供气装置产生的有压气体中含有大量的液体，在有压气体的运输过程中，这些液体会严重阻碍气体的流动，从而会很大程度地降低有压气体的利用效率。
技术实现要素：
本发明提供一种能量过滤装置及能量收集装置，以降低液体对流动气体的阻碍作用。
本发明采用如下技术方案：
一种能量过滤装置，其包括过滤仓，所述过滤仓包括进气口、出水口和出气口，所述出水口位于所述出气口的下侧。
优选的是，所述出水口位于所述过滤仓的底端。
上述任一方案优选的是，所述出气口位于所述过滤仓的顶端。
上述任一方案优选的是，所述进气口位于所述过滤仓的底端。
上述任一方案优选的是，所述进气口上设有进气管，所述进气管包括通气口，所述通气口位于所述过滤仓内；且所述通气口位于所述出水口的上侧，同时所述通气口位于所述出气口的下侧。
本发明还提供一种能量收集装置，其包括过滤仓，所述过滤仓包括进气口、出水口和出气口，所述出水口位于所述出气口的下侧；所述进气口通过进气管与能量产生装置连通；所述能量产生装置是指能够产生有压气体的装置，所述能量产生装置中的有压气体通过进气管进入所述过滤仓；所述有压气体是指气体压强大于大气压强的气体。
较佳地，所述出水口通过回水管与能量产生装置连通。
优选的是，所述能量产生装置包括输水管、能量收集仓，所述输水管与所述能量收集仓的夹角为45°-135°。
优选的是，所述能量产生装置还包括排水管，所述排水管的管径大于所述输水管的管径。
进一步优选的是，所述排水管包括排水口，所述排水口与所述能量收集仓的垂直距离为m，所述输水管包括进水口，所述进水口与所述能量收集仓的垂直距离为n，且0.15n＜m＜0.9n。
本发明的能量过滤装置工作时，气液混合物经进气口进入过滤仓，在过滤仓内，气体进行上浮，液体因重力作用进行下沉；上浮的气体可以经出气口流出，下沉的液体经出水口流出，即实现气液分离；流出的气体可以进行运输，气体没有了或有较小的液体的阻力，更便于运输。
本发明的能量过滤装置中，所述出水口位于所述出气口的下侧，是为了便于分离后的气体和液体分别流出过滤仓。本发明的能量过滤装置，可以去除气体中携带的液体，气体没有了或有较小的液体的阻力作用，可以减少气体在运输过程中的能量损失，进而有利于气体的运输。
本发明中的能量收集装置能够收集到液体含量较小的有压气体，该有压气体的运输阻力较小，利用效率更高。
附图说明
图1为本发明一优选实施例中能量过滤装置的剖面图。
图2为本发明另一优选实施例中能量过滤装置的剖面图。
图3为本发明一优选实施例中能量收集装置的剖面图。
1-过滤仓，2-进气口，3-出水口，4-出气口，5-进气管，6-通气口，7-能量产生装置，8-回水管，9-输水管，10-能量收集仓，11-排水管，12-排水口。
具体实施方式
为了更加清楚地了解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细介绍。本发明的实施例具有示例性的作用，本领域技术人员在本发明实施例基础上做出的无实质形的改进，都应属于本发明的保护范围。
如图1所示的能量过滤装置，其包括过滤仓1，过滤仓1包括进气口2、出水口3和出气口4，出水口3位于出气口4的下侧。
所述过滤仓的结构可以是立方体、长方体、圆柱体、球体或锥体等等；根据不同需求，过滤仓也可以添加其他结构；所述过滤仓的材质为塑料、陶瓷、不锈钢或其他金属材质。
所述下侧，是当能量收集仓的底端位于水平面时，所述出水口与所述出气口的相对位置。进气口，是用于气体、液体或气液混合物进入过滤仓；出水口，是用于液体流出过滤仓；出气口，是用于气体流出过滤仓。当能量收集仓的底端不固定时，进气口、出气口、出水口的功能也可以根据需要进行调换。
本实施例的能量过滤装置工作时，气液混合物经进气口进入过滤仓，在过滤仓内，气体进行上浮，液体因重力作用进行下沉；上浮的气体可以经出气口流出，下沉的液体经出水口流出，即实现气液分离；流出的气体可以进行运输，气体没有了或有较小的液体的阻力，更便于运输。
本实施例的能量过滤装置中，所述出水口位于所述出气口的下侧，是为了便于分离后的气体和液体分别流出过滤仓。本实施例的能量过滤装置，可以去除气体中携带的液体，气体没有了或有较小的液体的阻力作用，可以减少气体在运输中的能量损失，有利于气体的运输。
优选的实施例中，所述进气口位于所述出气口的下侧。进气口位于出气口的下侧，方便进气口中的气体在上浮过程中，从出气口中流出过滤仓。
进一步优选的是，所述出水口位于所述过滤仓的底端。由于重力作用，气液混合物中液体，是往下流的，出水口位于所述过滤仓的底端方便液体流出过滤仓。
较佳的实施例中，所述出气口位于所述过滤仓的顶端。所述过滤仓的顶端，通常是过滤仓的最高位置，出气口位于过滤仓顶端，有利于延长出气口与进气口的距离，延长气体流出的流程，更方便气液分离。
为了进一步延长出气口与进气口的距离，所述进气口位于所述过滤仓的底端。所述过滤仓的底端，通常是指过滤仓最低处。进气口位于所述过滤仓的底端，有利于延长出气口与进气口的距离，延长气体流出的流程，更方便气液分离；同时更方便安装。
为了更好地实现气液分离，所述出气口位于远离所述进气口的一端。过滤仓若为立方体或长方体，出气口位于远离进气口的一端，进一步延长了出气口与进气口之间的距离。
如图2所示的能量过滤装置，进气口2上设有进气管5，进气管5包括通气口6，通气口6位于过滤仓1内；且通气口6位于出水口3的上侧，同时通气口6位于出气口4的下侧。进气管的设置，更方便气液混合物进入过滤仓内，通气口位置的设置更便于气液的分离。
如图3所示的能量收集装置，其包括过滤仓1，过滤仓1包括进气口2、出水口3和出气口4，出水口3位于出气口4的下侧；进气口2通过进气管5与能量产生装置7连通；能量产生装置7是指能够产生有压气体的装置，能量产生装置7中的有压气体通过进气管5进入过滤仓1；所述有压气体是指气体压强大于大气压强的气体。
所述大气压强是指1标准大气压的压强或者是能量收集装置所在地的大气压的压强。图3中，虚线示例性地表示液体，圆环示例性地表示气体。
通常，能量产生装置包括输水管和能量收集仓，所述能量收集仓可以是管道结构，也可以是立方体或圆柱体或其他结构。可优选的，能量收集仓的截面面积大于输水管的截面面积。输水管一般包括进水口和进气口，在重力的作用下，液体沿着输水管道向下运动（输水管的管轴线可以是竖直设置或者与竖直方向有一定的夹角），且进入输水管中的气体随液体一起运动，并在液体中分离成小气泡；当液体进入能量收集仓时，液体沿着能量收集仓进行水平运动，同时液体中的气体可以进入进气管；进入进气管中的气体通常是有压气体，可以作为能量应用，但是在将气体运输过程中，由于气体中含有液体，通常会影响有压气体的运输和应用；通过进气管，将有压气体引入到过滤仓内；在过滤仓内，有压气体中的液体会通过出水口流出过滤仓，而有压气体可以通过出气口流出，从而实现过滤有压气体的目的。过滤后的有压气体便于运输，且更方便应用。
优选的实施例中，如图3所示，所述出水口通过回水管8与能量产生装置7连通。所述出水口通过回水管与能量产生装置连通，是指与能量产生装置的输水管或能量收集仓或者排水管连通。为了方便安装，所述出水口通过回水管与能量产生装置的能量收集仓连通。
为了适应不同环境，扩大实用范围，所述能量产生装置包括输水管、能量收集仓，所述输水管与所述能量收集仓的夹角为45°-135°。优选的是，输水管竖直安装，能量收集仓是水平的（液体流向是水平的）。
较佳的实施例中，能量产生装置7还包括排水管10，排水管10的管径大于输水管9的管径。排水管的设置，是为了引流能量收集装置中的液体；排水管的管径大于输水管的管径，可以使排水管中液体流动更稳定，进而进气管中的气体压强更稳定。
更优选的是，排水管的管径为x，输水管的管径为y，则x≥1.5y。
为了提高能量产生装置的效率，所述排水管11包括排水口12，排水口12与能量收集仓10的垂直距离为m，输水管9包括进水口，所述进水口与能量收集仓10的垂直距离为n，且0.15n＜m＜0.9n。
所述排水口与所述能量收集仓的垂直距离，是指所述排水口与所述能量收集仓的中心的垂直距离；所述进水口与所述能量收集仓的垂直距离，是指所述进水口与所述能量收集仓的中心的垂直距离。所述能量收集仓的中心，是指能量收集仓中的液体流动稳定时，流动液体的中心位置。或者，当能量收集仓是水平放置且能量收集仓的顶层也是水平时，所述排水口与所述能量收集仓的垂直距离，是指所述排水口与所述能量收集仓的顶层之间的垂直距离；所述进水口与所述能量收集仓的垂直距离，是指所述进水口与所述能量收集仓的顶层之间的垂直距离。
0.15n＜m＜0.9n，可以使能量仓中出来的有压气体压强大于大气的压强,同时使能量产生装置的效率更高更稳定，即是其他条件相同时，0.15n＜m＜0.9n，会在能量收集仓的排气口处收集到更多的有压气体，且收集到的有压气体压强更稳定。
以上所述，仅为本发明的实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。