沙尘暴能量转换装置的制作方法

本发明涉及沙尘暴技术领域，特别涉及沙尘暴能量转换装置。

背景技术：

众所周知，处于相对高位的水具有势能，水在重力作用下流动时将势能转换为动能。

沙尘暴形成的机制可以概括描述为：

阳光照射在沙漠表面，沙漠地表植被稀少，不能吸收转化太阳能，沙粒升温，高温的沙粒使大面积的近地面空气受热膨胀,形成热力不稳定的空气层，配合强风的出现,空气的不稳定性受到触发,形成强大的上升气流，气流带动沙、尘，形成上升漩涡，漩涡不断扩大，迅速移动形成沙尘暴。沙尘暴的危害很大，但沙尘暴形成之前沙漠地表及沙尘暴本身都具有强大的能量。

如何将沙尘暴的气流形成强大的推力转换为可供人类利用的能量，是需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明技术方案所解决的技术问题为，如何将沙尘暴的气流形成强大的推力转换为可供人类利用的能量。

为了解决上述技术问题，本发明技术方案提供了一种沙尘暴能量转换装置，包括：用于在沙尘暴推力下滚动的球体、多个压力水管、多个叶轮；所述叶轮具有密封的刚性外壳、叶片及旋转轴；所述压力水管为密封的刚性直管，所述压力水管中装有部分水，所述水用于在所述水流动时驱动所述叶片转动；每个所述压力水管设有两个所述叶轮，每个所述压力水管被两个所述叶轮分成为上段、中段及下段；两个所述叶轮包括与所述压力水管的所述上段连接的上段叶轮及与所述压力水管的所述下段连接的下段叶轮；所述球体为空心球体，所述球体的空心内部为球形，所述球体的空心内部具有内壳；所述球体用于支撑设于内部的所述装置，所述球体还用于在沙尘暴的推力下滚动；所述压力水管的两端固定设于所述球体内部的所述内壳上，多个所述压力水管交汇于所述球体的球心且不相连；所述压力水管在分段处与所述叶轮固定连接且密封连接；所述压力水管中的所述水全部位于所述上段的底部时，所述压力水管的所述水的液面与设于所述上段的所述叶轮刚好不接触；所述压力水管中的所述水全部位于所述下段的底部时，所述压力水管的所述水的液面与设于所述下段的所述叶轮刚好不接触；所述上段叶轮的所述外壳的一端与所述压力水管的所述上段固定且密封连接，所述上段叶轮的所述外壳的另一端与所述压力水管的所述中段固定且密封连接；所述下段叶轮的所述外壳的一端与所述压力水管的所述下段固定且密封连接，所述下段叶轮的所述外壳的另一端与所述压力水管的所述中段固定且密封连接；所述外壳具有使所述旋转轴灵活转动的与所述旋转轴连接的连接部位；所述叶片位于所述外壳的内部，所述叶片与所述旋转轴的一端固定连接，所述旋转轴的另一端位于所述外壳的外部；所述旋转轴穿过所述外壳并与所述外壳在穿过处密封连接；所述外壳用于支撑所述叶片及所述旋转轴；所述叶片用于在所述压力水管的所述水动能的驱动下转动并带动所述旋转轴同步转动；所述旋转轴用于在所述叶片的带动下转动输出机械能。

在一些实施方式中，其中，所述球体在沙尘暴推力下滚动时，沙尘暴的能量转换为所述球体的动能；所述球体滚动带动所述压力水管运动时所述压力水管的所述水流动，所述球体的动能转换为所述压力水管中所述水的势能、动能；所述水在重力作用下流动，所述水的势能转换为所述水的动能；所述水流动时驱动所述叶片及所述旋转轴转动，所述水的动能转换为所述叶片及所述旋转轴的机械能。

本发明技术方案的有益效果至少包括：

本发明技术方案利用沙尘暴的气流形成的推力推动球体滚动，将沙尘暴的能量转化为球体的动能，利用了沙尘暴形成的推力。

本发明技术方案利用球体的动能转化为水的势能及动能，水在重力作用下流动，水的势能转换为水的动能。

本发明技术方案用水流驱动叶轮转动，将水的动能转换为机械能。

本发明技术方案把沙尘暴的能量转换为可供人类利用的能量，使沙尘暴的能量得以利用。

本发明技术方案提供的能量清洁无污染。

附图说明

图1为本发明技术方案提供的一种沙尘暴能量转换装置的结构示意图；

图2为本发明技术方案提供的另一种沙尘暴能量转换装置的结构示意图；

图3为本发明技术方案提供的一则沙尘暴能量转换装置的具体应用流程示意图。

具体实施方式1

为了使本发明的目的、特征和效果能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1、图2所示，本申请提供了一种沙尘暴能量转换装置，包括：用于在沙尘暴推力下滚动的球体1、多个压力水管2、多个叶轮3。

具体的，压力水管2为密封的刚性直管，压力水管2中装有水。每个压力水管2设有两个叶轮3，每个压力水管2被两个叶轮3分成为上段20、中段21及下段22。两个叶轮3包括与压力水管2的上段20连接的上段叶轮3及与压力水管2的下段22连接的下段叶轮3。球体1为空心球体，球体1的空心内部为球形，球体1的空心内部具有内壳。球体1用于支撑设于内部的装置，球体1还用于在沙尘暴的推力下滚动。压力水管2的两端固定设于球体1内部的内壳上，多个压力水管2交汇于球体1的球心且不相连。压力水管2在分段处与叶轮3固定连接且密封连接。压力水管2中的水全部位于上段20的底部时，压力水管2的水液面与设于上段20的叶轮3不接触。压力水管2中的水全部位于下段22的底部时，压力水管2的水液面与设于下段22的叶轮3不接触。叶轮3具有密封的刚性外壳31、叶片30及旋转轴32。上段叶轮3的外壳31的一端与压力水管2的上段20固定且密封连接，上段叶轮3的外壳31的另一端与压力水管2的中段21固定且密封连接。下段叶轮3的外壳31的一端与压力水管2的下段22固定且密封连接，下段叶轮3的外壳31的另一端与压力水管2的中段21固定且密封连接。外壳31具有使旋转轴32灵活转动的与旋转轴32连接的部位。叶片30位于外壳31的内部，叶片30与旋转轴32的一端固定连接，旋转轴32的另一端位于外壳31的外部。旋转轴32穿过外壳31并与外壳31在穿过处密封连接。外壳31用于支撑叶片30及旋转轴32。叶片30用于在压力水管2的水动能驱动下转动并带动旋转轴32同步转动。旋转轴32用于在叶片30的带动下转动输出机械能。

上述每个压力水管2上的叶轮3还可以只设置一个叶轮3或者设置多个叶轮3。

上述压力水管2中装有水，水在流动时驱动叶片30转动将动能转换为机械能。所以，压力水管2中的水的体积要满足：

最少要在水流动时足以驱动叶片30转动，最多要在全部水置于压力水管2中的一侧时，不阻碍位于该侧的叶轮3的叶片30转动。故水的体积可以：在驱动叶片30转动的最小值至全部水置于压力水管2一侧时不阻碍位于该侧的叶片30转动的最大值之间取值，可以取上述最小值至最大值之间的任何一个值作为水的体积。

上述球体1在沙尘暴的推力下将沙尘暴的能量转换为球体1的动能。具体为：球体1在沙尘暴的推力下滚动，沙尘暴的能量转换为球体1的动能。球体1滚动时带动压力水管运动，使压力水管2的上段20和下段22交替处于球体1的上侧，压力水管2中的水在压力水管2的作用下流动，球体1的部分动能转换为压力水管2中水的动能。压力水管2中的水在压力水管2的作用下交替的处于压力水管2的上段20和下段22，处于球体1上侧的水具有势能，球体1的部分动能转换为压力水管2中水的势能。压力水管2在球体1带动下运动，使压力水管2中的水可以具有势能、动能，或者同时具有势能及动能。

上述压力水管2中的水处于球体1上侧时具有势能，水在重力作用下流动时水的势能转换为水的动能。水流动驱动叶片30及旋转轴32转动，水的动能转换为叶片30及旋转轴32的机械能。

基于上述装置，本申请还提供了一则沙尘暴能量转换装置的具体应用流程，如图3所示，包括：

步骤s10，沙尘暴推动球体滚动，沙尘暴的动能转换为球体的动能。

步骤s11，球体滚动带动压力水管运动，压力水管的水流动，球体的动能转换为压力水管中水的势能及动能。

步骤s12，水在重力作用下流动，水的势能转换为水的动能。

步骤s13，水流动时驱动叶片及旋转轴转动，水的动能转换为叶片及旋转轴的机械能，旋转轴输出机械能以供利用。

本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。