浮力發電的方法及其裝置的製作方法
2023-12-02 03:03:11
專利名稱：浮力發電的方法及其裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種浮力發電的方法及其裝置。
背景技術：
隨著經濟的起飛、人口的成長，各國的用電量在不斷且持續的增長中，故各國皆不斷地運用各種方式來增加電力，如煤油、煤氣、化學、太陽能、雨水、風吹、核能、長流清水、地熱等。然而，利用上述方式難免會有環境汙染、危害安全、破壞生態等缺失。如溫室效應及核廢料所引發地球生物環境危機及災難等。
不但如此，根據一些有關數據顯示地球上的石油蘊藏量約為一兆桶，以目前的開採速度，最多只能再用五十年即枯竭；而天然氣有七十年左右的存量；至於煤炭則約有一百年的使用量。但終有一日，人類將面臨「能源短缺」的窘境，難道我們不需要未雨綢繆嗎？因此，有見於習知發電方式有許多缺失，應該從不影響環境及生態的前提下去開發能源。
發明內容
本發明的目的在於提供一種不會汙染環境且不會破壞生態的利用液體自然浮力來發電的浮力發電的方法及其裝置。
為實現上述目的，本發明的技術解決方案是一種浮力發電的方法，包含如下程序以推進裝置依序將浮球置入浮力室中；使液體槽中的液體進入浮力室中，並使浮球自然上升進入液體槽；浮球進入液體槽後，藉助液體的自然浮力作用自動頂推傳動裝置，從而使傳動裝置運作，進而使傳動裝置的輸出端產生轉動力，以供作發電之用。
一種浮力發電裝置，其構造上包含容置架，具有一組將架體內區隔成一排排容置間的隔間杆，空置間內容置浮球；推進裝置，其底部具有固定架，架體上設有一組感應元件，固定架上還設有油壓杆，油壓杆前端由連接件連結一組頂壓軸，其中連接件上設有推板，而頂壓軸導入浮力室一側所設置的導管中，該導管位於容置架下方，在導管上方開有與容置架內浮球對應的缺口；浮力室，呈中空管體形狀，其一端除以導管與推進裝置連結外，另一端設有導管與斷水裝置連結，浮力室上端則與液體槽連結；輸水裝置，其具有一基架，該基架上承置液體槽，基架內設有浮力室及儲水槽，儲水槽中設有揚升馬達，儲水槽具有管體分別與浮力室的本體及導管相通；斷水裝置，其底部具有固定架，架體上設置有一組感應元件，固定架上還設有油壓杆，油壓杆前端以連接件連結一組頂壓軸，其中連接件上設有推板，而頂壓軸導入浮力室另一側所設的導管中；液體槽，槽中裝有具浮力的液體，在槽底相對應浮力室上端設有缺口，槽中另設有傳動裝置，傳動裝置具有一動力輸出端；控制裝置，具有一組控制開關。
該感應元件為微動開關。
該傳動裝置構造上是在液體槽中上下方分別設有轉軸，轉軸上套固有一組鏈輪，在上下方相對應的鏈輪上裝設環形的鏈條，兩鏈條間設置有定位圈，定位圈大小可供容裝一個浮球，定位圈上方設有斜面，在上方的轉軸上另外設置有一由鏈輪、鏈條組成的輸出端。
採用上述方案後，由於本發明是藉助自然浮力的作用，以浮球去自動的頂推傳動裝置中定位圈，從而使傳動裝置運作，使其輸出端產生一轉動力，以供作發電之用。而本實用新型的構造簡易，能產生源源不絕的電能，其發電效率極佳、適用範圍大(如可用於一般家庭、工廠、社區、遊樂場等，甚至整個城鎮、國家)，並具有不會汙染環境的環保作用，而且安全性高，不會產生危險。
圖1是本發明浮力發電方法的程序圖；圖2是本發明的立體外觀示意圖；圖3是本發明另一角度的立體外觀示意圖；圖4是本發明的立體分解示意圖；圖4A是本發明浮力室的立體示意圖；圖5是本發明液體槽的構造示意圖；圖5A是本實用新型傳動裝置的定位圈與鏈條的分解示意圖；圖6是本發明輸水裝置的立體構造示意圖；圖7是本發明浮力發電裝置在發電時的動作流程示意圖一；圖8是本發明浮力發電裝置在發電時的動作流程示意圖二；圖9是本發明浮力發電裝置在發電時的動作流程示意圖三；圖10是本發明浮力發電裝置在發電時的動作流程示意圖四；圖11是本發明浮力發電裝置在發電時的動作流程示意圖五；圖12是本發明浮力發電裝置在發電時的動作流程示意圖六；
圖13是本發明浮力發電的詳細動作流程方塊圖。
10 容置架 11 隔間杆12 浮球20 推進裝置 21 固定架211 第一感應元件212 第二感應元件 213 第三感應元件 22 油壓杆23 連接件 231 推板 24 頂壓軸30 浮力室 31 導管 311 缺口32 導管 40 輸水裝置 41 基架42 儲水槽 421 揚升馬達 422 管體423 管體 424 輸送管50 斷水裝置51 固定架 511 第四感應元件 512 第五感應元件52 油壓杆 53 連接件531 推板54 頂壓軸 60 液體槽61 缺口62 傳動裝置 621 轉軸 622 鏈輪623 鏈條 624 螺件 625 定位圈626 斜面 627 輸出端70 控制裝置71 控制開關具體實施例請參閱圖1，本發明的浮力發電方法包含下列程序1、利用動力源使推進裝置依序將浮球置入浮力室中；2、使液體槽中的液體如水適量進入浮力室中，並使浮球上升；3、浮球進入液體槽後，藉助液體的浮力作用自動去頂推設置在液體槽中的傳動裝置；4、傳動裝置受浮球浮力的頂推作用，產生循環式的轉動；5、轉動中的傳動裝置的輸出端產生轉動力；6，傳動裝置輸出端的轉動力可帶動發電線圈而產生源源不絕的電力，可供一般家庭、工廠、社區、遊樂場等，甚至整個城鎮、國家來使用，或者供應本身裝置的動力源。
請參閱圖2至圖6所示，本發明的浮力發電裝置的構造包含如下容置架10，其具有數隔間杆11，隔間杆11使架體內可區隔有數排容置間，供容置數個浮球12，浮球12因重力作用會成自動下落的狀態。
推進裝置20，其底部具有固定架21，用以設置第一感應元件211、第二感應元件212、第三感應元件213等，該感應元件可為微動開關；固定架21上設有油壓杆22，油壓杆22前端通過連接件23連結數個頂壓軸24，其中連接件23在適當處設有推板231，使連接件23在前後位移的過程中可適當觸壓第一感應元件211、第二感應元件212或第三感應元件213，而頂壓軸24則導入浮力室30一側所設的導管31中，該導管31恰位於容置架10下方，在導管31上方開有適當的缺口311以供容置架10中的浮球12可一個個適當下落於導管31中，使頂壓軸24能頂推浮球12進入浮力室30。
浮力室30，其呈中空管體形狀，可供浮球12進入，其一端除以導管31與推進裝置20連結外，另一端設有導管32與斷水裝置50連結，浮力室30上端則與液體槽60連結，使液體槽60中的液體，如水，能適當進入，使浮球12上升。
輸水裝置40，其具有一基架41，該基架41上可承置液體槽60，在基架41內設有浮力室30及儲水槽42，儲水槽42中設有揚升馬達421，儲水槽42具有管體422、423，分別與浮力室30的本體及導管31相通，令浮力室30及導管31中的液體可排入儲水槽42中，並利用揚升馬達421的抽吸，使液體經由另一輸送管424的傳輸而排入液體槽60中。
斷水裝置50，其與推進裝置20類似，系在底部具有固定架51，用以設置第四感應元件511、第五感應元件512等，該感應元件可為微動開關；在固定架51上設有油壓杆52，油壓杆52前端通過連接件53連結數個頂壓軸54，其中連接件53在適當處亦設有推板531，使連接件53在前後位移的過程中可適當觸壓第四感應元件511或第五感應元件512，而頂壓軸54則導入浮力室30另一側所設的導管32中。
液體槽60，該槽中裝入具有浮力的液體，如水，在槽底相對應浮力室30上端設有缺口61，使液體槽60中的液體能適當進入浮力室30中，槽中另設有傳動裝置62，該傳動裝置62的構造為在槽體上下方分別設有轉軸621，轉軸621上套固數個鏈輪622，且在上下方相對應的鏈輪622之間裝設有環形的鏈條623，兩鏈條623間通過螺件624螺設有數個定位圈625，定位圈625的大小恰可供容裝一個浮球12，定位圈625上方具有一斜面626，如此定位圈625若受力可帶動鏈條623形成循環式的轉動，進而帶動轉軸621轉動；在上方的轉軸621上另設置有鏈輪、鏈條裝置，用以帶動一輸出端627。
在上述的構造之外，還可設一具有數控制開關71的控制裝置70，以方便使用者啟閉整體發電裝置，且可控制相關動力元件如油壓杆22、52及感應元件的動作狀態。
請同時參閱圖7及圖13所示，本發明浮力浮力發電裝置常態下未啟動前，容置架10中數排浮球12下方恰各有一個浮球12進入導管31中，由於推進裝置20的油壓杆22未向前伸出，故導管31內頂壓軸24尚未頂推浮球12；而斷水裝置50的油壓杆52為前伸狀態，故導管32內頂壓軸54伸入浮力室30上方形成阻擋狀，使浮力室30上方所承接的液體槽60內液體無法進入浮力室30中。
當通過控制裝置70啟動時(請參閱圖8所示)，首先，推進裝置20的油壓杆22前伸，進而利用頂壓軸24將浮球12頂推於浮力室30內，此時連接件23上的推板231脫離原先所觸碰的第一感應元件211，而觸碰到第二感應元件212，使頂壓軸24能即時停止頂推動作，並使斷水裝置50的油壓杆52後退(請參閱圖9所示)，使頂壓軸54退出浮力室30上方而縮入導管32中，由於阻擋物件消失，使液體槽60中的液體流入浮力室30內，如此浮力室30中的浮球12因液體的自然浮力作用而朝液體槽60方向自動上升，其上升速度極快，與此同時，連接件53上的推板531脫離原先所觸碰的第四感應元件511，而觸碰到第五感應元件512，使斷水裝置50的油壓杆52再次前伸(請參閱圖10所示)，令導管32內的頂壓軸54伸入浮力室30上方，而再形成阻擋狀，使浮力室30上方的液體槽60內液體無法進入浮力室30中，此時浮球12早已進入液體槽60中，且進入定位圈625中以頂推定位圈625，另外浮力室30中的液體可由管體422、423流入儲水槽42中，再利用揚升馬達421將液體由另一輸送管424傳輸至液體槽60中。上述當斷水裝置50的油壓杆52前伸而使推板531再次觸壓第四感應元件時(請參閱圖11所示)，推進裝置20的油壓杆22會再前進直至令推板231觸壓到第三感應元件213，當推板231觸壓到第三感應元件213後，油壓杆22會向後退(請參閱圖12所示)，而回復至原狀，然後再重複進行上述動作。
上述進入液體槽60中的浮球12，藉助液體自然浮力的作用自動地去頂推定位圈625，隨著浮球12進入液體槽60的數目越來越多，頂推作用的浮力也越來越大，傳動裝置62的轉軸621經由鏈條623的帶動能輕易地轉動，從而使輸出端627產生一轉動力，該轉動力可供作發電之用，其所產生的電力可供給一般家庭、工廠、社區或遊樂場等，甚至整個城鎮、國家來使用，或者作為本身裝置的動力源。
另外進入液體槽60中的浮球12，經由液體自然浮力的作用去頂推定位圈625而不斷地上升，當浮球12上升至透出液體液面外時(請參閱圖8所示)，浮球12因浮力消失而落於下方的另一外定位圈625的斜面626上，利用斜面朝容置架10傾斜的狀態，使浮球12能順利掉入容置架10中(請參閱圖9所示)，以供浮球12重複使用，並可避免液體槽60中進入過多的浮球12。
綜合以上所述，本發明浮力發電的方法及裝置，其構造簡易，且能產生源源不絕的電能，因此具有發電效率佳、適用範圍大、不會汙染環境且安全性高等功效。
權利要求
1.一種浮力發電的方法，其特徵在於包含如下程序以推進裝置依序將浮球置入浮力室中；使液體槽中的液體進入浮力室中，並使浮球自然上升進入液體槽；浮球進入液體槽後，藉助液體的自然浮力作用自動頂推傳動裝置，從而使傳動裝置運作，進而使傳動裝置的輸出端產生轉動力，以供作發電之用。
2.一種浮力發電裝置，其特徵在於該裝置構造上包含容置架，具有一組將架體內區隔成一排排容置間的隔間杆，空置間內容置浮球；推進裝置，其底部具有固定架，架體上設有一組感應元件，固定架上還設有油壓杆，油壓杆前端由連接件連結一組頂壓軸，其中連接件上設有推板，而頂壓軸導入浮力室一側所設置的導管中，該導管位於容置架下方，在導管上方開有與容置架內浮球對應的缺口；浮力室，呈中空管體形狀，其一端除以導管與推進裝置連結外，另一端設有導管與斷水裝置連結，浮力室上端則與液體槽連結；輸水裝置，其具有一基架，該基架上承置液體槽，基架內設有浮力室及儲水槽，儲水槽中設有揚升馬達，儲水槽具有管體分別與浮力室的本體及導管相通；斷水裝置，其底部具有固定架，架體上設置有一組感應元件，固定架上還設有油壓杆，油壓杆前端以連接件連結一組頂壓軸，其中連接件上設有推板，而頂壓軸導入浮力室另一側所設的導管中；液體槽，槽中裝有具浮力的液體，在槽底相對應浮力室上端設有缺口，槽中另設有傳動裝置，傳動裝置具有一動力輸出端；控制裝置，具有一組控制開關。
3.如權利要求2所述的浮力發電裝置，其特徵在於該感應元件為微動開關。
4.如權利要求2所述的浮力發電裝置，其特徵在於該傳動裝置構造上是在液體槽中上下方分別設有轉軸，轉軸上套固有一組鏈輪，在上下方相對應的鏈輪上裝設環形的鏈條，兩鏈條間設置有定位圈，定位圈大小可供容裝一個浮球，定位圈上方設有斜面，在上方的轉軸上另外設置有一由鏈輪、鏈條組成的輸出端。
全文摘要
一種浮力發電的方法及其裝置，其包含如下程序以推進裝置依序將浮球置入浮力室中；使液體槽中的液體進入浮力室中，並使浮球自然上升進入液體槽；浮球進入液體槽後，藉助液體的自然浮力作用自動頂推傳動裝置，從而使傳動裝置運作，進而使傳動裝置的輸出端產生轉動力，以供作發電之用。利用該方法製造的浮力發電裝置，其構造上包含容置架，供置入數浮球；推進裝置，具有可前後位移的頂壓軸；浮力室，供浮球及液體進入，並使浮球上升；輸水裝置，使浮力室中的液體排出；斷水裝置，具有頂壓軸當浮力室中浮球上升後，液體不再進入浮力室中；液體槽，槽中裝有具浮力的液體及傳動裝置，傳動裝置具有輸出端。
文檔編號F03B17/02GK1499074SQ02138559
公開日2004年5月26日 申請日期2002年11月4日 優先權日2002年11月4日
發明者蘇進村 申請人:周惠國, 蘇進村