[00066725]地能机

地能机简介

发明人：杨永康

　　1.项目技术攻关的必要性和当前经济社会发展急需的程度

　　目前发电领域仍然是以高污染及产生温室效应高的煤炭等化石能源以及极具危险危害隐患的核能发电等的能源体系，人类要是不改变这样的结构，只能是享受了当代祸害了子孙，现在40度以上的高温在几十年前应该是不常见的，可现在连续高温旱灾、水灾以后可能是常态，这样继续下去用不了多长时间地球温度最高到100度只是时间问题加上严重的污染雾霾天数的增加，到那时人还能活吗。本发明提供一种向大自然索取能量的发电系统以解决和替代前者的高污染高温室效应的传统能源系统。

　　2.分析说明项目实施能够产生的重大经济、社会效益

　　大规模采用本技术发电将会给国家及社会带来不可估量的经济和社会效益，因为其技术本身是如同风力、太阳能以及其他一些依靠大自然能源发电一样，没有任何副产品产生，而源源不断的动力能量输出发电，是真正的绿色能源，并将阻断人类走向自绝的一部分进程。

　　3.国内外技术发展趋势与现状，相关知识产权、技术标准情况分析

　　现有靠大自然之力发电的产品有：水利、太阳能、风能、潮汐能浪能等已知能源，但因其各具缺陷无法完全替代有害能源的生产利用，甚至有些绿色能源也是用高耗能高污染而换来的如光伏发电，建设起来也需广阔的采阳场地不利于大规模实施，风能也需要广阔的采风场且受风力大小的限制、发电不稳，潮汐及浪能发电也存在地域及气候的严格限制等等。

　　4.项目的主要创新点

　　创新点是：无任何化石能源消耗、以靠地球的自然之力---引力、大气压力、水的浮力做功发电。

　　5．技术、经济、社会效益分析

　　技术：目前未查出有同类产品出现。经济与社会效益：大规模采用本技术发电将会给国家及社会带来不可估量的经济和社会效益，因为其技术在发电过程中本身是不需要消耗任何化石能源、而产生源源不断的动力能量输出、发电。预计一个中型城市建一个两三千台地能机规模的发电站就可满足城市的用电需求，并且不会产生任何的副产品，是真正的绿色能源。

　　6．推广应用与产业化前景

　　本发明的另一巨大好处是：可规模、可小型化、可陆地、可海洋、沼泽、可地上、可地下可城市可乡村等可一切空闲地安置。

地能机发明详细介绍

　　地能机：一种转移转化地球能量用来发电的机器发明，其核心技术是：借助于自然规律中的大气压力、地球引力等在本装置内将浮筒送入装置水底，释放浮筒获得由浮力所产生的水重力势能能量，本发明是一件充分利用自然规律中的各种特性，相互作用并转移转化出地球上本已存在着的自然能量，各种转移转化地球上自然能量的技术早已被人类逐渐的发掘利用，有些技术已相当成熟，例如：水利、风能、潮汐能等等，这些早已成熟的地球能量转化技术充分揭示了自然之力与能量的可转化关系，这些自然之力与能量在一定条件下是可以相互被转化，如：风力发电机，给它输入动态的风“力”它就是一件以风“力”做功转化为能量的发电机，获得了“风能”，改变线圈给它输入能量（电能）它就是一件输出动“力”的马达电机风扇，本案发明就是一件如同风力发电机道理一样、是一件以引“力”为基础力，将一系列的静态力通过本发明装置转化为浮力的动态力做功，再转化成能量的发电装置，只是给它输入的不是单一的动态风力，而是静态的地球引力、水重力、大气压力及水的浮力等几种力相互作用合力下，获得水重力势能的机器，其符合能量守恒定律、能量从一种形式（输入静态力、动态力做功）转化为另一种形式（能量输出）的定义，它不像风力发电机，力与能量转化的那么简单直接、一目了然，但也并非不可理解，本发明装置利用大气压力、地球引力、水的浮力等三种力相互作用于本装置的特殊环境下，转化产生出水重力势能能量，其物理原理关系简单易懂，其设备技术难度不高，产业化对地理环境的适应性强、适合于陆地(地上地下均可)、江河湖海沙漠等空闲地大面积设置建造用来发电，本发明将是人类继利用水利、太阳能、风能、潮汐能等自然能量发电之后的又一家族新成员，工作时不受自然条件的限制，如前者无太阳、无风等不能工作转化等，本发明装置可全天候24小时无条件不间歇的工作转化，是前人未开拓且具有巨大市场开发价值潜力，并符合国家产业政策发展方向的新型能源，本发明装置已提交国家发明专利申请，欢迎合作洽谈。

　　本发明产生能量的原理启示：

　　开放环境下浮球获浮力的启示

　　（注：全部视图中只显示原理参考没有比例参考）

图A 图B 图C

　　开放环境下浮球获浮力的启示图解：

　　图A显示的是：图A在地球上开放的压力环境下浮球是无法自己下沉入水底的，只能漂浮于水面之上。

　　图B显示的是：要想让浮球下沉必须需人为地施加外力给予干涉，在增加连杆、上容器及手工为上容器内加入水重量，对浮球做功，使浮球被压下沉入水中。

　　图C显示的是：被压入水底中的浮球可以在释放掉上容器内配重水后形成浮球上浮，浮球上浮就会产生水重力势能。（本案采集挖掘的就是这种能量，水重力势能）

　　小结：图A、图B、图C说明了在这种我们常见的开放的环境下，要想让浮球下沉必须需施加相应的外力给予干涉，被送入水底的浮球就有了上浮的动力“浮力”，那么这个动力乘上上升的位移（距离）就等于做的功，那么只要做功，必然有能量的转化,而且做的功一定等于能量的转化量。

　　天平启示图

图D

　　天平启示图解：

　　图D显示的是：两端各有110克的砝码，拿掉一端的10克，另一端就会下沉，拿掉砝码做的功等于10克×位移（距离）。

　　小结：简单的天平原理，不论天平两端的砝码各是110克还是1010克，因为砝码承载输入着地球的引力所以只要拿掉一端10克砝码另一端就会下沉，启示：本案发明装置<地能机>以及以下的各图都与拿掉这10克砝码道理相通， U形管连通器也好、U形管连通器的变形器显示的抽水器或者抽水活塞都是同理，抽多少水，U形管连通器另一管内液面就下沉多少水量，所付出的功就是这个所下沉水重与抽水提拉位移（距离）的乘积，无论这个U形管高度是1米、10米、还是100米都是一样，它只与这个做功的乘积有关。

　　U形管连通器抽水做功的启示

图E 图F

　　U形管连通器抽水做功的启示图解：

　　图E显示的是：设高100米的U形管连通器、一个端口设有抽水器，U形管内的水都承载着由地球引力所至的水重力（或者说是：承载输入着地球的引力），上端口水面都承载着大气的压力（或者说：输入着大气的压力）。

　　图F显示的是：在水重力及大气压力的作用下，提拉抽水器高度为S时所需要做的功就等于S与抽水重量F的乘积。

　　小结：

　　功就是力在位移方向上通过的距离W=FS，图F的这一结果与U形管连通器水深100米无关，其道理与天平启示中的天平下沉一端与拿掉另一端的10克重量有关，与两边的100克无关相同。

　　U形管连通器的扩展变形器结构及静态压力平衡与动态压力传导示意图

　　（也是本发明申请的原理图）

图G 图H

　　U形管连通器的扩展变形器结构及静态压力平衡与动态压力传导示意图图解：（也是本发明装置的原理图）

　　图G显示的是：设置的U形管连通器的扩展变形器，在密闭水容器内部的U形管连通器被拆分成了图G显示的U形管和直管两部分，其管内的水承载的水重力及大气压力原理与图E、F相同，设制的内部空气被水重力及大气压力在U形管内所压形成的浮球所处液面上端空气与下端水重力的压力平衡点，形成了U形管内的一段空气空间，使得浮球可依靠地球引力处在密闭水容器底部的这一区域，实现依靠引力浮球就可到达相对于密闭水容器内主液面以下较深位置，因为没有水的阻力，就省去了图B中、加水做功干预使浮球进入这一区域的省功过程，在省功的情况下，为控制浮球进入密闭水容器水底创造了第一个条件。

　　图H显示的是：在图G设置好的内外压力平衡浮球所处位置的情况下，提拉图H抽水器做功，使得图G中浮球所处液面在液体与气体压力的传导作用下再下降一个深度，为浮球进入密闭水容器水底创造出第二个条件，而提拉抽水器做功的大小计算公式与图F一致SF=W，所做功的大小与设置的U形管连通器扩展变形器的总体水高、水深无关。

　　小结：1、图G显示的是：U形管连通器的扩展变形器设置的内外静态压力平衡环境里，浮球可被放置于U形管空气与水密闭水容器内压力平衡点位置，为控制浮球进入密闭水容器水底创造了第一个条件，在这个基础上施以动态的力提拉图H显示的抽水器做功，在图H显示的水与空气压力传导作用下使图G中显示的浮球所处位置再下沉一个（水重F）的距离，为浮球被释放进入密闭水容器水底创造出第二个条件。

　　这两步环节的作用就是要替代图B中显示的：要想让浮球下沉必须需人为地施加外力给予干涉，才可实现的结果，在设置的U形管连通器扩展变形器创造的环境下，依靠提拉抽水器付出SF=W的功，得到了进入密闭水容器水底的“通行证”，换言之就是在图G的环境下，用图H很小的做功SF=W克服了图B中显示浮球向下运行时水的阻力，为浮球进入密闭水容器水底以换取图C中浮球上浮所带来的水重力势能，创造条件，这两点也是本案发明技术的关键节点所在。

　　U形管连通器变形器与进一步扩展器内部结构对比

（图G 图H） 图I 图J

　　U形管连通器变形器与进一步扩展器内部结构对比图解：

　　图G、H对比图I、J显示的是：二者唯一的区别就是图I、J中的浮球下行管路上的改变，其目的是为后续的控制系统设置将由此展开。

　　小结：图I、J设置的浮球进一步下行管路上的改变，是为后续的控制浮球出管道入水设置的控制系统将由此展开。

　　U形管连同变形器浮球出管入水做功转化能量启示图

图K 图L 图M 图N

　　U形管连同变形器浮球出管入水做功转化能量启示图图解：

　　图K显示的是：在图I的基础上增加了图K显示的闸门控制并设置为竖闸门打开，横闸门关闭状态，以及设置的直线发电装置。

　　图L显示的是：在设置好图K显示的装置后，提拉图L中的抽水器（一次做工），使浮球随着密闭容器内的压力传导U形管内液面的下降下沉至闸门腔内。

　　图M显示的是：推下竖闸门（二次做功）封闭浮球所处的闸门腔。

　　图N显示的是：拉开横闸门（三次做功）释放浮球上浮推动直线发电机动子做功发电，从而完成人为干预下把装置承载输入的地球引力、大气压力等静态力，转化为浮球上浮获浮力的动态力进而以水的重力势能转化为电能能量的过程。

　　小结：以上三步体现了人为输入能量做功： 1、提拉抽水器，2、推下竖闸门，3、拉开横闸门，的过程，其做功总量是：1、提拉抽水器等于SF=W，2、推下竖闸门等于滑动摩擦力的大小计算公式为f =μN，就是0.18（摩擦系数）×0（正压力）=摩力，所以能看出由于浮球所处位置是一个管道上空气压力与管道下面水向上的重力平衡点，故其闸门的正压力等于0，所以为推下闸门所做的功是很小，作为启示，设1、提拉抽水器，2、推下竖闸门，3、拉开横闸门，的过程所做的功都设为1，那么就是1×3=3（w），浮球上浮做功转化能量输出，其做功总量是：HF=W，设H为50米，F为1即：50 ×1=50（w），那么50－3=47（w），说明在这个环境中利用地球引力、大气压力等静态力转化成水浮力的动态力做功，从而等获得的47个单位的功，是远远大于人为输入能量做的3个单位功，减去人为做功所富余出来的功符合能量守恒定律，它不是凭空而来，它是在本发明装置中自然之引力等静态力帮助下转化为浮力的动态力转化而来的结果。

　　U形管连通变形器浮桶循环做功发电装置

　　（本法明申请<地能机>装置）

图O 图P

　　U形管连通变形器浮桶循环做功发电装置图解：

　　图O显示的是：图K的基础上的扩展设置，以实现装置的连贯、可持续、高效的搜集以上所提的自然之力转化的新型能源能量，其基本原理与以图解相同并在此基础上扩展了本申请说明书标号中所示各组件及功能。

　　图P显示的是：U形管变形器浮桶循环做功发电装置的立体图，可看到其浮筒为在有效地空间内尽可能多的采集增加浮力，设置的圆柱体结构（其它部分可参考说明书部分）。

　　小结：依照图O、P所示各部件会增加很多的摩擦阻力，但同时可以看到浮筒数量的增加，意味着所转化能量的增加抵消掉所增加的摩擦力，并且还可以根据需要继续增加密闭水容器的深度与高度、以增加浮筒数量加大产出比。

　　举例：设：本发明装置<地能机>浮筒数量为50个每个排水量为1吨，其它装置按比例增加大小，按图K、L、M、N中原理大约计算得出：

　　1）、浮筒50个×排水量为1吨=50吨（获得）

　　2）、抽水器提拉做功：1吨×1米=1吨（付出）

　　3）、横闸门、竖闸门在压力平衡点和水润滑面上工作阻力很小，也各设为1吨=2吨（付出）

　　4）、各传动机构摩擦力按最大值预估10吨（付出）

　　计算结果：2）、 1吨 + 3）、 2吨 + 4）、 10吨 = 13吨

　　50吨（获得） － 13吨（付出） = 37吨（获得）

　　以上计算得出，本发明装置按此浮筒数量可有循环运转持续不断的大约37吨浮力×h的做功来转化能量输出，这些能量不是凭空而来，它如同太阳能发电、风力发电一样，持续输入的是太阳、地球不灭便永恒存在的自然能量，是以输入地球引力下的几种静态力，转化为浮力做功的动态力之物理形式而来，符合能量守恒定律、能量从一种形式（输入静态力、动态力做功）转化为另一种形式（能量输出）的定义，由此转化的能量可供维持装置自身运转外，还将富余的37吨持续浮力×h的做功能量予以转化输出。