一种重力冲击泵系统技术方案

一种重力冲击泵系统，包括有位能臂模组、动能臂模组、倾泻翻转模组、机座蓄压器模组、连结释放模组和塞柱泵，利用撷取水源落差的重力位能，将重力位能转换成动能，再使动能对塞柱泵冲击作功，将水泵至需求扬程，而达成以重力位能为驱动动力的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种泵机，尤指绿能泵机系统，具体而言是以利用攫取水位落差的重力位能为驱动动力，将水泵至需求扬程，藉以达成无须使用能源即能泵水的目的，且具节能减碳功效之泵机系统。
技术介绍
无须使用能源之绿能泵机系统中，不论中西方均有先贤戮カ探究，在不可考年代中国有水车，利用水之冲击动能、风力、人力、兽カ等，使水车转动汲水，唯扬程不超过水车出水ロ尚度。1772 年在英国有 John Whitehurst of Cheshire 创制脉动发动机(pulsat ionengine),利用水槌效应之水槌泵(Hydram pump),其应用原理为将刚性管内流动之水急速停止，利用惯性造成水槌效应，使水压升高将水泵往高处，唯实务上约可造成水落差之三倍闻，最闻亦不超过TK倍。在本专利技术发想之前。本申请人对此绿能泵机系统作过深入之分析，探讨其实务运作有扬程受限之盲点，并积极寻求解决方桉，经多次研发失败后，终于创制出ー种以位能为驱动动力的重力冲击泵系统，克服现有绿能泵机系统之限制，成功的达成无须消耗石化能源，泵水扬程可依需求配置，而极具绿能概念之实用泵机系统。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于引用自然界中固有之规律，利用产业可行的技术手段，创建一种无须消耗石化能源，以自水源攫取水位落差的重力位能为驱动动力，泵水扬程可依需求配置，而极具绿能概念的实用泵机系统。本专利技术采用如下的技术方案—种重力冲击泵系统，包括有位能臂模组、动能臂模组、倾泻翻转模组、机座蓄压器模组、连结释放模组和塞柱泵；该位能臂模组设有一位能臂、水槽和平衡配重；水槽开ロ向上，下设翻转挡块，中有水槽轴；位能臂上端有孔与水槽轴枢合，平衡配重锁固于位能臂下端，位能臂中段有孔与位能臂轴锁固，有位能输出臂锁固于位能臂轴，位能输出臂另一端有位能输出臂杆，有导引凸轮设于位能输出臂上端；该动能臂模组设有ー动能臂，有勾爪用轴设于动能臂上端，动能臂中段设有孔与动能臂轴枢合，设有击槌锁固于动能臂下端，设有能量槌锁固于击槌另一端，击槌与塞柱泵的塞柱相对应；该倾泻翻转模组设有翻转臂，翻转臂上端设有翻转臂轴，下端设有翻转臂枢，翻转臂枢与机座的翻转臂座枢合，翻转臂轴与水槽的翻转挡块于水槽摆荡轨迹的水槽翻转倾泻碰触处相对应；该机座蓄压器模组设有一机座和ー蓄压器，该机座上端有ー动能臂轴座，中端设有一勾爪脱离杆，下端设有一位能臂轴座，底端前方有一汲水槽，底端后方有一翻转臂座；位能臂模组藉位能臂轴枢合于机座，动能臂模组藉动能臂轴枢合于机座；该蓄压器有一入水孔和ー出水孔，入水孔及出水孔均与蓄压器相互连通；该连结释放模组有ー勾爪臂，该勾爪臂上端有一勾爪轴位孔，与动能臂上端的勾爪用轴枢合，中端设有ー脱离挡块，下端设有ー释放勾爪；该塞柱泵有一泵座、一泵入水口和一泵出水ロ，该泵座前端有一塞柱腔，塞柱腔内设有ー塞柱，塞柱中心设有ー复位弹簧；该泵入水ロ设于泵座一端，泵入水ロ内设有一入水阀，该入水阀使水仅能由泵入水ロ流向塞柱腔，汲水槽的水经此泵入水口供水给塞柱泵；该泵出水ロ设于泵座另一端，泵出水口内设有ー出水阀，该出水阀使水仅能由塞柱腔流向泵出水ロ，塞柱栗经此栗出水ロ将水栗出；栗入水ロ、塞柱fe、栗出水ロ相互联通，因栗入水ロ内设有入水阀，泵出水口内设有出水阀，而使水仅能由泵入水ロ流向塞柱腔或由塞柱腔流向泵出水ロ ；塞柱泵锁固于机座下端，与击槌相对应。以下对本专利技术的原理进行详细说明。 本专利技术的泵机系统命名为ー种重力冲击泵系统，其特征为透过位能臂模组、动能臂模组、倾泻翻转模组、机座蓄压器模组、连结释放模组、塞柱泵等六大模组的组合技术手段来实现上述的专利技术目的。此六大模组组合后的功能为利用水槽承接水源的位能，将此位能转存于能量槌，能量槌经释放后受地心引力下坠，而将能量槌的位能转换为动能，能量槌再透过击槌向塞柱冲击作功，使塞柱泵将水泵出，而达成藉水源的重力位能为驱动动カ的泵机系统。本专利技术于本说明书代表图项阐述具体可行的实施范例，本范例仅用于方便进行描述。将本专利技术变换成任何名称，各元件、模组变换成任何位置、形状、机构、尺寸，或增减各元件、模组，当仍属本专利技术的申请专利范围界定内。以下对本专利技术引用的自然界中的固有规律，及产业可行的技术手段阐述如下(一)在地球重力场中任何物质均受重力吸引，物质在重力场中由高处移动到低处，则该移动物质蕴含的能量为U = MGH(U :能量，M :质量，G :重力加速度，H :高度差)。本专利技术的ー种重力冲击泵系统，其位能臂模组在位能臂上端设有水槽，水槽中心设有位能臂轴，下端设有平衡配重；在水槽空置状态时，位能臂的上端总重轻于下端的平衡配重造成上轻下重的稳定状态，在灌注ロ对水槽灌水于满灌之际，位能臂的上端总重大于下端的平衡配重，造成上重下轻的不稳定状态，因而水槽受地心引力的吸引，致位能臂以位能臂轴为旋转中心，使水槽向下摆荡，摆荡之时带动位能臂轴，锁固于位能臂轴的位能输出臂亦同步旋转，此际勾爪臂因释放勾爪与位能输出臂杆相互勾合，致勾爪臂被带动，而将此能量透过勾爪臂移转至动能臂模组。( ニ)根据能量不灭定律能量在各种不同形式间转换时，其总量不变，故位能可转变为动能。根据牛顿第二定律质量受力作用会得到与力的方向相同，且大小与作用力成正比的加速度，其速度为MGH = 1/2MV2 (M :质量，G :重力加速度，H :高度差，V :速度)，其力之大小为MV = FT (M:质量，V:速度，F :力之大小，T :作用力之时间)。本专利技术的ー种重力冲击泵系统，位能臂模组藉勾爪臂把能量从勾爪用轴转入动能臂模组之际，动能臂以动能臂轴为旋转中心，将动能臂下端的能量槌高举，待勾爪臂中端的脱离挡块与机座的勾爪脱离杆碰触后，释放勾爪与位能输出臂杆相互脱离，致能量槌以动能臂轴为旋转中心向下坠落，将能量槌的位能转变为动能，再以此动能透过击槌向塞柱泵的塞柱冲击，使塞柱泵作功将水泵出。(三)根据应カ定义为单位面积受カ的大小，故相同作用カ对较小面积施カ产生较大的应力,对较大面积施カ产生较小的应力。应カ为F = PA(P :单位面积应力，A :面积，F :力之大小)。本专利技术的ー种重力冲击泵系统，动能臂模组的击槌，向塞柱泵的塞柱冲击之时，其作用力由能量槌转变成动能而取得，此动能向塞柱泵的塞柱 冲击作用カ为一定值；是故相同作用カ对较小面积的塞柱施力产生较大的应力，亦即产生较高的泵出水压较少的泵出水量；对较大面积的塞柱施力产生较小的应力，亦即产生较低的泵出水压较多的泵出水量；值是之故，在建置本重力冲击泵系统之时，可依泵水扬程之需求，选择配置适当面积的塞柱，达成泵水扬程可依需求配置之目的。(四)本专利技术的ー种重力冲击泵系统，是以自水源攫取水位落差的位能为驱动动力，而位能仅能由高处往低处作功，为使泵机能持续运作，是故本泵机系统位能臂模组的水槽，在水槽灌满水向下摆荡将位能移转至动能臂模组之能量槌后，本泵机系统设置有倾泻翻转模组机构，令水槽的翻转挡块与倾泻翻转模组的倾泻翻转轴相碰触，使水槽翻转将水倾泻，因水槽的水倾空使位能臂模组呈现上轻下重的状态，而使位能臂模组恢复成泵水循环的起始状态，令水槽得以承接下一循环之灌水，值是之故，本专利技术的ー种重力冲击泵系统，只要水源无虞，即可生生不息运作不迨。(五)本专利技术的ー种重力冲击泵系统，运作时是以能量槌透过击槌向塞本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种重力冲击泵系统，其特征在于包括有位能臂模组、动能臂模组、倾泻翻转模组、机座蓄压器模组、连结释放模组和塞柱泵； 该位能臂模组设有一位能臂、水槽和平衡配重；水槽开口向上，下设翻转挡块，中有水槽轴；位能臂上端有孔与水槽轴枢合，平衡配重锁固于位能臂下端，位能臂中段有孔与位能臂轴锁固，有位能输出臂锁固于位能臂轴，位能输出臂另一端有位能输出臂杆，有导引凸轮设于位能输出臂上端； 该动能臂模组设有一动能臂，有勾爪用轴设于动能臂上端，动能臂中段设有孔与动能臂轴枢合，设有击槌锁固于动能臂下端，设有能量槌锁固于击槌另一端，击槌与塞柱泵的塞柱相对应； 该倾泻翻转模组设有翻转臂，翻转臂上端设有翻转臂轴，下端设有翻转臂枢，翻转臂枢与机座的翻转臂座枢合，翻转臂轴与水槽的翻转挡块于水槽摆荡轨迹的水槽翻转倾泻碰触处相对应； 该机座蓄压器模组设有一机座和一蓄压器，该机座上端有一动能...

【专利技术属性】
技术研发人员：范姜群仁，
申请(专利权)人：范姜群仁，
类型：发明
国别省市：