专利名称：液压循环和液压能利用技术的制作方法
技术领域：
涉及能源、机械、电气、材料、化工、建筑及自动化等领域的液压循环和液压能利用技术，是为两种新兴能源而开发的两项全新的新能源利用技术。它们将为人类电力事业做出巨大贡献。
背景技术：
液压循环和液压能利用技术是为两种新兴能源而开发的两项全新的新能源利用技术，是以实验为根据、以数学逻辑为准则而研制出的新型发电(或动力)设备系统。
因为能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，所以液压循环利用循环液体重力能做功而产生能量本是十分荒唐的事，但是随着动滑轮(或滑轮组)式压缩(或拉伸)弹簧节能技术(满水桶一度空间的下坠，使弹簧被压缩了几度空间)这一巅峰之作为核心的一系列利用技术的实验成功，使之成为了现实。奥秘就在于使不能凭空消失的能量在循环中被“凭空”，节约了出来，从而也使不能凭空产生的能量在循环中被“凭空”产生了出来(可以形象地表述为节约一度电就是生产一度电)，当然循环过程中因势而异的2簧1桶制、3簧2桶制、4簧3桶制(以活塞行程为标准的弹簧伸长量和满水桶液体深度之对比数)等循环模式也功不可没，这些就是液压循环独特于其它任何设备的独特特征。
液压能是蕴藏于液体内部的液体压力能。蕴藏于液体内部的液体压力和弹簧相互利用的结果产生了液压弹簧，液压弹簧是储存了液压能的弹簧。
考虑到液压循环循环速度慢即发动机转速问题，液压循环采用了液压传动而非曲轴连杆传动，根据是液体流动连续性原理Q＝A1V1＝A2V2在图6图7的液压循环过程中，连杆以下的传动甚而带动发电机发电等等部份均属于世界通用技术，在此不表。
发明内容
一、名词解释。1、能量损耗本文中的能量损耗指大于零的能量使用。2、能量消耗本文中的能量消耗指必须达到某一数值的能量使用。3、液压弹簧本文中的液压弹簧是指储存了液压能的弹簧。
二、液压循环。在图6至图7的液压循环过程中，连杆以上的原动力来自何方呢？循环液体所产生的液体重力能。设满水桶循环液重力为3F，液压缸内活塞行程为H，满水桶液体深度为3H，单组弹簧伸长或压缩量为4H，当循环液由满水桶完全循环到空水桶时(图7)，循环液做功产生能量E＝3FH＝3ρSH2系统装机容量N＝2.72×10-6ηinE＝8.16×10-6ηinρSH2式中N是功率，单位KW；η是系统效率；i是每3600秒内液压缸的单缸循环工作次数，单位次/s；n是系统之液压缸并联数(N≥4)；ρ是液体密度，单位kg/m3；S是单桶底面积，单位m2；H是活塞行程，单位m。本式未考虑空水桶的能量盈余和弹簧挪位的能量消耗等。
液体循环过程中图6至图7存在能量损耗而几乎不存在能量消耗。但是液压循环最大的缺陷是迫不得已而为之的4簧3桶制(抵消过程中的能量消耗)，因为五五分之积大于六四开相乘，2簧1桶制才是液压循环能量极大值的绝对条件(当然也是能量消耗极大值的绝对条件)。不过，使不能凭空消失的能量在循环中被“凭空”节约了出来，从而也使不能凭空产生的能量被“凭空”产生了出来(可以形象地表述为节约一度电就是生产一度电)已经相当不容易了，它耗费了我整整二十多年的心血。
三、液压能被发现。人类要进步，社会要发展，明天会更好，但是节能顶峰的实现早已否定了液压循环再度前进的步伐！当我沮丧地为液压循环使尽浑身解术也无更多进展而胡思乱想的时候，当我无意识地把弹簧画进了满水桶的时候，液压能被发现了。真是踏破铁鞋无觅处，得来全不费功夫！液压能就是蕴藏于液体内部的液体压力能，它有生无死，取不尽，用不完，广泛存在于江河湖海或者人工池等等液体存在的地方。
四、液压弹簧。液体内存在压力是尽人皆知的事，比如8000m海洋深处的压力达824万kg/m2，然而这么强大的压力如果不跟弹簧联系起来，液压能也就是无稽之谈。弹簧吸收液压能有多种方式，但是无论何种方式，都存在能量消耗的问题。渗入式吸收是一个对付弹簧下潜时液体对弹簧产生了浮力的能量消耗，非渗入式吸收是一个排水的能量消耗，混合式吸收是一个对付浮力和增加下潜深度的能量消耗，那么有解决之道吗？消耗和产出是一对什么关系？液压弹簧(不论液压拉簧或液压压簧)本可以直接做功，但因它在发功过程中其能量是一个由最大值向零递减的过程，即对于传动等相关系统来说不够理想，尽管飞轮的调和性也很强，所以它参考了液压循环的循环过程，率先把自身液压能转化成了循环液体重力能，进而融入到了液压循环中。当图6图7由4簧3桶制改为3簧2桶制液压循环时，则可以设满水桶重力为2F，活塞行程为H，那么液压弹簧参与的液压循环每次做功的产出为E1＝2FH＝2ρSH2图5是弹簧非渗入式吸收液压能技术简图。当弹簧进入吸能孔道后，固定弹簧末端，开启闸阀，弹簧将逐渐吸收液压池内的液压能而变成液压弹簧……这一过程的遗留液体若必须返回液压池，必然消耗能量。设吸能孔道内径为2R，每组弹簧由X根弹簧组成，那么遗留液体的能量消耗E2=2ρSH2(1+RH)X]]>弹簧渗入式吸能时E2=ρSH2(1+RH)X]]>对比E1和E2得出结论当X>1+RH]]>或X>12+R2H]]>时，液压弹簧参与之液压循环做正功，反之做负功(本结论未考虑能量损耗机械效率等)。可喜的是，增加弹簧根数是制造工程师眼见功到的事，更可喜的是，在不影响弹簧总体性能的基础上，弹簧外径愈小愈好的要求，正好迎合了弹簧技术中外径愈小倔强系数愈大的特点，那么使E2降低到E1的十分之一百分之一有其可能性。
五、明天会更好。虽然循环液重力能和液压能在能量密度上不能与煤炭石油天然气核能等相提并论，不能直接为汽车飞机等提供动力，但是综合它们的诸多优点，尤其它们适于家庭、工厂、小区、城市等开发的特点和它们存在建设成本几乎不存在生产成本而且惠及子孙后代的巨大利益，循环液重力能和液压能仍不失为目前世界上最优秀的能源。目前我国电力装机4.4亿KW，专家预计至2050年我国电力需求25亿KW，再考虑到那时中国已进入老龄社会，社会财富急速膨胀，电气化厨房技术、光机电一体化技术、智能机器人技术、太空开发技术、一切全自动技术的兴旺发达，以及机动车辆对转化氢能源强劲而持久的需求等等现状，2050年我国电力需求可能在250亿KW左右，对此，液压循环和液压弹簧将当仁不让，二马争先，抢挑重担。有一定径流的河谷固是它们理想的栖身之所，寸草不生的荒漠亦不乏它们豪情万丈的伟岸身影。我国有沙漠面积85.4万平方公里，据估算，它们约需其中0.001％的沙漠便可满足250亿KW的电力供应……愿所有的好梦都飞翔起来，明天会更好！
图例0、大于零的外力 1、连通管道 2、吸能孔道 3、闸阀 4、液压池 5、定滑轮 6、支架7、连杆 8、活塞 9、液压缸 10、单向阀及叶轮等等输出部份在图1中，弹簧倔强系数为K，长度为L，弹簧被完全压缩时所需压力为G。在图2中，弹簧倔强系数为K，长度为2L、3L……弹簧被完全压缩时所需压力为G。在图3中，上下两根弹簧倔强系数均为K，长度均为L，上下两簧被完全压缩时所需压力为2G。在图4中，桶下弹簧被完全压缩时的压缩量跟桶内液体深度相等，当一个大于零的外力施加于空水桶时，液体液面求平的天性和桶下一伸一压的弹力作用，使满水桶液体经连通管道被逐渐全部转移到了空水桶。在图5中，弹簧正进入吸能孔道。在图6中，下簧装入支架，上簧进入压缩状态。在图7中，循环液已由满水桶完全进入空水桶，预备做功，上簧被完全压缩，下簧完全伸展。图6图7有所简化，但不影响说明内容。
具体实施例方式
鉴于液压循环和液压能利用技术涉及面广、技术要求高、史无前例等特殊情况，单凭我一人之力而一次性地做到尽善尽美是不可能的，所以它需要各领域的专家工程师们在上述内容的基础上集思广益，通力合作，精心设计，并逐步走一条由样机到产品，由产品到用户，由用户到完善，最终市场化的发展之路。下面提供我个人的一些观点和建议，以资参考。液压循环为我们展现了节能的威力，关健在于动滑轮式压缩(或拉伸)弹簧技术这一巅峰之作的实验成功。液压循环另建独立的滑轮组式压缩弹簧单元是可行的，从而变4簧3桶制为2簧1桶制，同时也提高了循环速度，所谓一个干活的多个打杂的高效运作模式是也。大型化和高度化效益更高。循环液尽量选择汞或者庶糖溶液硝酸铵溶液等高密度液体。液压弹簧为人类开发和利用新能源拓宽了新的思路，但因本人实验经费已空空如也，液压能的深度开发利用尚待时日，比如滑轮组式吸能是否符合预想等等。弹簧进入弹簧套时一端面应采用双层压簧技术，使其在承压时堵水胶圈能够有所膨胀。弹簧直接放入循环液吸能需改变系统某些技术参数。自动化设计时可采用对重技术。
权利要求
1.液压循环。包括以动滑轮(或滑轮组)式压缩(或拉伸)弹簧节能技术为核心的及其相关的液压循环循环模式等凡属发明人首度发明的循环液体重力能利用技术。
2.液压弹簧。是储存了液压能的液压弹簧。
全文摘要
涉及能源、机械等领域的液压循环和液压能利用技术以实验为根据，以数学逻辑为准则，从理论问题的全面摆平到利用技术的逐一突破，客观地阐释了液压循环和液压能利用技术以及它们即将为人类电力事业做出巨大贡献的美好未来。液压循环为我们展示了节能的威力，关健在于动滑轮式压缩弹簧技术这一巅峰之作的实验成功。蕴藏于液体内部的液体压力和弹簧相互利用的结果产生了液压弹簧，液压弹簧是储存了液压能的弹簧，它为人类开发和利用新能源拓宽了新的思路。循环液体重力能和液压能是两种无污染的可再生能源，借助液压循环和液压能利用技术之力，适于家庭、小区、工厂、城市等投资开发。
文档编号F03G7/00GK1908427SQ20061002064
公开日2007年2月7日 申请日期2006年4月2日 优先权日2006年4月2日
发明者兰春林 申请人:兰春林