本发明专利技术提出的向上输送水装置，利用空气在盛水容器中下降时被水的重力压缩体积缩小，使盛水容器的水位降低，水源的水经进水管流入盛水容器内。空气在盛水容器底部上升时体积膨胀使盛水容器的水位上升，水从高于进水管的排水管流出。该向上输水方法简单节能，可用于需要持续向上输水的地方。持续向上输水的地方。持续向上输水的地方。
【技术实现步骤摘要】
向上输送水装置
[0001]本专利技术涉及基础物理学与物理化学领域，提出了一种向上输送水装置，使空气在盛水容器中往复地上下运动，利用空气体积进行周期性被压缩与膨胀来实现向上输水的目的。
技术介绍
[0002]水是地球上最大的液体资源，在重力地作用下，水被分散在地球表面利用。人类因发展与生存生活地需要，广泛需要水从低处向上方高处流动，以实现人类的各种生产活动，如农业灌溉等。
[0003]水向上流动，自然的是潮汐现象，海边的海水会周期性向海岸上方高处流动，这是月球的重力对地球地影响所致。这种潮汐水流面广，水流运动速度慢，水流时间长，高度落差有限，不易被人类广泛与普遍地利用。
[0004]人为使水向上流动的方式是采用水泵抽水。水泵抽水，水泵结构复杂，且水泵长时间运转，各部件磨损，维修工作量增加，抽水水量相对潮汐水流有限。
[0005]依据Boyle定律,气体在力的作用下被压缩体积减小内能增大，反之，气体在膨胀时释放出内能体积增大。本专利提出向上输送水装置，使空气在水中往复地进行上下运动，利用空气体积进行周期性地被压缩与膨胀，来实现持续向上输水的目的，为人类的生产与生活需要服务。
技术实现思路
[0006]本专利技术向上输送水的方法是这样的，将空气置于盛水容器中直接与水接触，盛水容器上端连接有进水管与排水管，排水管的位置高于进水管的位置，进水管与盛水容器外的水源相通。当空气在盛水容器里水中下降时，随着下降至水中深度地增加，水的重力压强持续增大对空气进行压缩使其体积持续缩小，导致盛水容器里的水位随着空气体积地减小而下降，外边的水源里的水通过盛水容器的进水管进入盛水容器内，使盛水容器的水位面与水源的水位面保持一致高度，直至空气下降到盛水容器的底部不再运动，这时水源的水不再从进水管进入盛气容器内。关闭盛气容器的进水管，让空气从盛水容器的底部又开始向上运动，随着空气向上运动过程中水的深度地持续地减小，水对空气的重力压强持续地减小，空气在上升过程中其体积开始持续膨胀，使盛水容器里的水位慢慢上升，直至达到排水管高度后直接排出盛水容器。空气上升到盛水容器的上部后，打开进水管的阀门，又使空气在盛水容器中向下运动被水的重力压缩，水源的水又进入盛水容器，这样循环往复，依靠空气在盛水容器中周期性的压缩与膨胀，使水源里的水周期性地从进水管进入盛水容器里，又从排水管排出盛水容器，达到将水从低处向高处输送的目的。
[0007]本专利技术向上输送水装置由盛水容器、储气桶、内配重体、外配重体、连接线、电机、滑轮、水源等组成；其特征是盛水容器盛有水、上下直立放置，盛水容器下端封闭上端开口与大气相通，盛水容器上端连接安装有阀门的进水管与排水管,排水管的位置高于进水管，
进水管与水源相通；储气桶置于盛水容器内，内配重体置于储气桶上并连接在一起；外配重体置于盛水容器外，连接线通过滑轮、电机转轮将内配重体与储气桶和外配重体连接在一起。
[0008]本专利技术向上输送水装置其特征是储气桶开口向下盛有空气的容器，置于盛水容器内的水里，储气桶控制着空气在水中的下降与上升运动。储气桶在盛水容器中水里下降，空气随着储气桶被动地在水里下降，储气桶在水里上升，空气随着储气桶一起在水里上升，空气被压缩与自发膨胀过程在储气桶内的空间里进行。
[0009]水从储气桶的下端开口直接与储气桶内的空气接触，并与储气桶内的空气进行相互作用。随着储气桶在水中下降深度地增加，水的重力压强增大，大于储气桶内空气的压强，水从储气桶的下端开口持续进入储气桶内，对储气桶里的空气进行压缩，使储气桶里的空气体积缩小。当储气桶在水中上升时，随着储气桶在水中深度地减小，水对储气桶内空气的重力压强地减小，储气桶内空气压强大于水的重力压强，空气持续自发膨胀体积增大，空气周期性地被压缩及自发膨胀在储气桶里的空间进行。
[0010]本专利技术向上输送水装置其特征是内配重体是调节作用在储气桶上的重力，内配重体的重力与储气桶重力之和大于其与空气在水中的浮力，使储气桶能进入盛水容器内水中向下运动，内配重体与储气桶的重力与其和空气在水中的浮力之差就是储气桶的在水中向下运动的作用力，增加或减少内配体的重力大小来调节向下运动的作用力。
[0011]本专利技术向上输送水装置其特征是内配重体与储气桶在盛水容器里水中向下运动过程中，盛水容器内水位面下降，水源里水经进水管流入盛水容器内；内配重体与储气桶从盛水容器底部向上运动时，盛水容器内水位面上升，水从排水管排出盛水容器外。
[0012]内配重体与储气桶在盛水容器水里下运动过程中，进水管阀门开启，随着在水里向下运动水深度地增加，水的重力压强持续增大，压缩储气桶内的空气使其体积持续缩小，盛水容器里的水位因储气桶空气体积的缩小而降低，水源的水经进水管流入盛水容器内，盛水容器与水源的水位面在储气桶向下运动的过程中始终保持一致。
[0013]储气桶下降到盛水容器底部，关闭进水管阀门，启动电机电源，电机转轮正向转动的动力带动连接线经滑轮对内配重体与储气桶施加向上的拉力，使其从水里向上运动。在上升的过程中，随着储气桶在水中深度地持续减小，作用在储气桶内空气上水的重力压强持续地减小，储气桶内空气的压强大于所受水的重力压强，储气桶内空气体积持续膨胀增大，盛水容器内水位面持续上升，水位面上升到排水管的高度后持续排出盛水容器，直至储气桶上升到盛水容器顶部，打开进水管的阀门，关闭电源电机停止运转，内配重体与储气桶向上的拉力消失，在其原有的向下运动的作用力下开始向下运动，如此循环往复，这样使水从低处被输送到高处。
[0014]本专利技术向上输送水装置其特征是外配重体为连接在一起的重力物件，外配重体物件在连接线地连接与带动下是依次上升或依次下降。外配重体可为经连接线连接在一起的固体物件的组合体，也可为盛装液体或与固体颗粒物质组成混合物的一段密闭柔性管子。外配重体是平衡稳定储气桶在水里向下运动过程中的作用力，使其保持在恒定的范围内。
[0015]其具体运行过程是这样的，内配重体与储气桶在盛水容器水里向下运动的过程中，电机的电源是关闭的，连接线可以带动电机的转轮反向运转。随着向下运动水的深度地增加，水的重力压强也地增加，储气桶里的空气受水重力压缩增加，空气体积逐渐缩小，空
气在水中的浮力逐渐变小，而内配重体与储气桶在水中的体积也不会发生变化，在水中的重力之和不会变化，这样就会出现内配重体与储气桶在水里向下运动的作用力逐渐增大，增大的向下运动的作用力通过连接线经滑轮与电机转轮带动外配重体上升，减少了储气桶在水中向下运动地作用力，这样来平衡稳定储气桶在水里向下运动过程中的作用力地变化，使其保持在恒定的范围内。
[0016]如果不配置外配重体，那么，储气桶在水中下降的作用力就会随着水的深度地增加而增加。设置与配置外配重体的目的是让储气桶在水中下降时的作用力保持在最小的恒定范围内，以使内配重体与储气桶从水中向上运动时，所需要向上运动的拉力为最小。
[0017]储气桶向上运动，关闭进水管阀门，启动电机电源，电机转轮转动的动力带动连接线经滑轮拉动内本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种向上输送水装置，由盛水容器、储气桶、内配重体、外配重体、连接线、电机、滑轮、水源等组成；其特征是盛水容器盛有水、上下直立放置，盛水容器下端封闭上端开口与大气相通，盛水容器上端连接安装有阀门的进水管与排水管,排水管的位置高于进水管，进水管与水源相通；储气桶置于盛水容器内，内配重体置于储气桶上并连接在一起；外配重体置于盛水容器外，连接线通过滑轮、电机转轮将内配重体与储气桶和外配重体连接在一起。2.根据权利要求1所述向上输送水装置其特征是储气桶开口向下盛有空气的容器，置于盛水容器内的水里，储气桶控制着空气在水中的下降与上升运动，空气被压缩与自发膨胀过程在储气桶内的空间里进行。3.根据权利要求1所述向上输送水装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建平，
申请(专利权)人：张建平，
类型：发明
国别省市：
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