⑴ 哪里有不用电不用油的抽水泵啊用水抽水,放到水里准备好就可以用了抽水机,并且压力很不错。
我只想到一种方法使虹吸当然这种方法前提是抽水的地必须在地理位置上高于送水的地。还有就是水锤原理了具体如下:
水锤泵是一种以流水为动力,通过机械作用,产生水锤效应,将低水头能转换为高水头能的高级提水装置。
水锤泵主要有进水管,泵体,泄水阀,中心阀,压力罐,出水管六大部分组成
利用流动中的水被突然制动时所产生的能量,使其中一部分水压升到一定高度的一种泵。图为水锤泵的工作示意。沿进水管向下流动的水流至单向阀A(静重负载阀)附近时,水流冲力(只要流动速度足够大,就有足够的冲力)使阀迅速关闭。水流突然停止流动,水流的动能即转换成压力能,于是管内水的压力升高,将单向阀B 冲开,一部分水即进入空气室中并沿出水管上升到一定的高度。随后,由于进水管中压力降低,阀A在静重作用下自动落下,回复到开启状态。同时空气室中的压缩空气促使阀 B关闭,整个过程遂又重复进行。利用水锤泵可以使进水管中流动的水大约15%压升到相当于5倍进水管落差的高度。水锤泵的效率η=ε·嗞。式中嗞为压升水流量与向下流动的工作水流量之比;ε为压升高度加上出水管中损失水头与工作水落差之比。好的水锤泵效率可达86%。进水管的安装倾斜度在1:9至1:4的范围内,以便使水流制动效果最好。水锤泵没有运动的工作元件,结构简单,而且不需要外部动力源,也无须专人看管。设计泵时须考虑泵构件的强度,避免因水锤作用而破裂。
⑵ 无能耗水泵(也就是微水头增压水泵)的工作原理是怎样的如何收集压力如何传输压力如何把水抽上来
“无能耗水泵”技术的介绍
一、简介
以水利能收集转换利用新理论——“香蕉理论”为理论基础所产生的——“微水头能增压实用技术”是一种新兴的水力开发技术。“无能耗水泵”是“微水头能增压实用技术”应用到具体工作中的产品之一。下面就以“无能耗水泵”为主题介绍一下“香蕉理论”的具体内容、“微水头能增压实用技术”的相关技术、“无能耗水泵”的构造等。它的工作原理是教科书上不曾提及的,但又可以根据教科书理论推导出来。【“无能耗水泵”视频资料请看:邢台农民发明全自动抽水装置不用电不耗油自动抽水高处流--无能耗水泵。可以观看1月21日河北新闻报道视频(http://www.hebtv.com/broadcast/request_bc.php?id=109978打不开时多登录几次就可以了)。也可以登录另一个不同的视频:http://www.hebtv.com/broadcast/request_bc.php?id=133735(可以把选时条直接拉到43分钟段)】。“无能耗水泵”技术应用的主要领域是传统水力开发技术无法开发的微水头能领域(微水头能指落差低于3米的水蕴能),具体指“微水头能水力发电技术”、“微水头能泵水技术”、以及微水头能转换而来的“气体动力传输转换”等。
二、水利能收集转换利用新理论——“香蕉理论”为理论基础所产生的——“微水头能增压实用技术”及其实用产品“无能耗水泵”的遭遇。
以下是该项技术的详细内容
要对水利能收集转换利用新理论——“香蕉理论”为理论基础所产生的——“微水头能增压实用技术”及其实用产品“无能耗水泵”有所了解,就需要了解以下的一些问题。
一、“水利能收集转换利用”的意义
现有的水力发电技术、水车抽水技术、水锤泵抽水技术等就是水利能收集转换利用技术。没有水利能收集转换利用,工农业发展就会面临能源的紧缺,社会发展将无从谈起。(去年年底,我国燃煤机组发电容量5.82亿千瓦,天然气2100万千瓦,水电1.73亿千瓦,核电900万千瓦,风电800万千瓦。可以看出,水电已占全国电力总装机的21.6%,为经济社会发展提供了大量清洁电力。至2020年底,我国水力发电容量将达3.3亿千瓦左右,核电1亿千瓦左右,风电1.3亿千瓦左右。也就是说10年之后,单是采用传统水利开发技术,水利能资源的开发也将是现在的2倍。)
二、“水利能收集转换利用技术”的现状
一、水利能的现状
世界上利用现有的水力技术可开发的水力资源为9.8万亿度/年,平淘只开发利用了13.3%。在工业化国家中,水力资源利用率平均为30.5%,最高的是瑞士98%其次是法国95%,意大利84%。发展中国家拥有的可开发的水能资源占世界65%,而开发利用率仅4%。中国的开发率不到10%。
而地球上水力能总的蕴藏量是利用现有的水力技术可开发的水力资源的上成百千倍。
二、水利能的优势
水利能收集转换利用技术以其成本低,可再生、无污染,开发潜力巨大等优势成为目前前景最好的新能源。
1、成本低,可再生。相比较于太阳能、风能、温差能等可再生能源,水利能具有能量集中、相对稳定等优势,开发成本较低,使水电占到了中国电能的20%以上
2、无污染、没有化石能源那种二氧化碳的排放,以及水利能在地球上的巨大蕴藏量,使各国政府都在水利能开发新技术上投入数额巨大的研究资金以及开发资金。各种各样的水电站就是很好的例子。
3、开发潜力巨大。海浪潮汐能、河道低落差水利能、平缓的水流能等潜在微水头水利能的蕴藏量大于已经开发的大落差水利能的几十上百倍。
三、水利能收集转换利用技术的应用领域主要有:水力发电、水力抽水、水力直接提供动能等
四、水利能开发技术的现状。
1、现有的水力开发技术中,不可避免的流速水头动能的损失有进水口、出水口、叶轮涡流、管道涡流等等,总计损失要达流速水头的几倍到几十倍。
以落差3米,无压管路发电损失流速水头10倍为例计算,则水头最大流速为(2*10*3/10)开平方≈2.45米/秒,此流速下要想达1000转/分,叶轮直径最大为2.45*60/1000/3.14≈0.047米。再说,用0.047米直径的管道水力发电达到0.1kw的发电量成本是多少可自己算算。落差3米用有压管路发电,则可以用较小流速水头,但做到一定规模的发电量一般要用直径1米左右的叶轮,转速很慢很慢,只能间接传动,而间接传动的效率很低,并且有一定的技术问题要解决。所以现在的微水头发电效率很低(多在10%以下,最高不超过20%,且投资很大)。为了减小水力发电水头流速动能的损失,现在的发电技术只好让水头流速动能占水力发电水头落差能很小的比例。水头流速太小了,传动方式问题没法解决。既然水头流速不能小,而又满足“水头流速动能占水力发电水头落差能很小的比例”,只好增加落差能来有压管路发电了——这就是为什么大型水力发电要求落差要在40米以上。但是,高落差就需要拦坝截流蓄水,造价高投资大不说,带来的负面效应甚至超过了所带来的效益(中国的三门峡水电站和埃及的阿斯旺大坝就是很好的例子。采用传统水利开发技术的农村小水电,更是反对声不断)。
三门峡位于黄河中游下段的干流上,大坝的主要功能是防洪、防凌、蓄水、供水、发电。库区淹没农田325万亩,移民87万人。1960年三门峡水库使用后,水库由于淤积泥沙造成潼关高程抬高,渭河下游两岸农田受淹没和浸没,土地盐碱化。2003年8月24日至10月5日,渭河流域发生了50多年来最为严重的洪灾。有1080万亩农作物受灾,225万亩农作物绝收。这次洪水造成了多处决口,数十人死亡,515万人口受灾,直接经济损失达23亿元。但是这次渭河洪峰仅相当于三五年一遇的洪水流量,可谓“小水酿大灾”。水利部副部长索丽生说:“三门峡水库建成后取得了很大效益,但这是以牺牲库区和渭河流域的利益为代价的。渭河变成悬河,主要责任就是三门峡水库。”2004年3月5日,在陕西的全国政协委员联名向全国政协十届二次会议提案,建议三门峡水库立即停止蓄水发电,以彻底解决渭河水患。
阿斯旺大坝在开罗以南600英里处的尼罗河,历经10年,大坝建成。大坝水位落差产生的巨大电力也成为埃及迈向现代工业文明的重要动力。阿斯旺大坝是埃及现代化的起点。30多年来,它为埃及的工农业建设立下了汗马功劳,经济效益极大。但事物总是有利有弊。从建设之初至今,埃及国内对阿斯旺大坝的争论从没停止过,最大的争论点就是阿斯旺大坝对生态环境的影响。阿斯旺大坝在拦截河水的同时,也截住了河水携带而来的淤泥,下游的耕地失去了这些天然肥料而变得贫瘠,加之沿尼罗河两岸的土壤因缺少河水的冲刷,盐碱化日益严重,可耕地面积逐年减少,因而抵销了因修建大坝而增加的农田。与此同时,由于没有了淤泥的堆积,自大坝建成后,尼罗河三角洲正在以每年约5毫米的速度下沉。专家估计,如果以这个速度下沉,再过几十年,埃及将损失15%的耕地,1000万人口将不得不背井离乡。此外,由于纳赛尔湖库区沉淀了大量富含微生物的淤泥,浮游生物大量繁殖,水库及水库下游的尼罗河水水质恶化,以河水为生活用水的居民的健康受到危害。埃及有位学者曾说过:“建造阿斯旺大坝的埃及总统纳赛尔是位伟人,但是拆除阿斯旺大坝的人,要比纳赛尔更伟大。”
三门峡水电站和埃及的阿斯旺大坝自建成后,政府就对他们进行了不遗余力的多次更改,但是它们的负面效应问题就是无法解决,以至于最后不得不考虑将它们拆除——这是高水头有压管路发电所无法克服的问题,有压管路高水头落差发电是否有社会效益成为水力能开发的悬念。
2、如今,环保问题越来越多的受到全世界人们的重视,化石能源的二氧化碳的排放,则是环保问题要解决的首要问题之一。水利能无有害气体排放的优势,使它尽管有很多缺点,各国也不得不争相进行水利能开发。
那一项水利开发技术能解决以上的水利开发缺点,必将得到全世界的广泛采用。
三、水利能收集转换利用新理论——“香蕉理论”为理论基础所产生的——“微水头能增压实用技术”及其实用产品“无能耗水泵”的问世
1、技术背景
从现在的水利开发现状可以看到,一方面是社会对水利能巨大的需求,另一方面是现有的水利能开发技术在水利能开发中造成的环境破坏和耗资巨大使水利能开发得不偿失。难道没有两全其美的水利能开发技术设备吗?
2、发明内容
在综合分析了以上的水利开发技术的优缺点后,本技术采用教科书上没有的水利能收集转换利用新技术——微水头能增压技术,降低了水利能开发的投资,缩短了工程建设的工期,提高了微水头能开发中的能量利用率,从而达到了可以达到在对环境不改变或改变很小的情况下做到水利能开发的“低投资高效益”运行。其具体技术原理为:
紊流水中,水流有自动分离其内的气泡为较小气泡的趋势;气泡有自动融合为较大气泡的趋势。
如果某状态下,水流分离气泡为小气泡的趋势强于气泡融合为大气泡的趋势,气泡体积就处于非平衡状态,气泡将渐次分离为较小气泡。随着气泡体积的减小,“气泡所受到的浮力/气泡与水流之间的摩擦力”的比值会减小到小于1。这时,气泡所受的合力为“气液接触面的摩擦力可使气泡克服所受浮力的影响而随水流运动”;此‘水流——气泡体积’状态下,气泡将随水流运动。此时,如果让某需排气处气体进入水流,则气体被分离为小气泡被水流运走,可达到排气目的。
如果某状态下,水流分离气泡为小气泡的趋势弱于气泡融合为大气泡的趋势,气泡体积就处于非平衡状态,气泡将渐次融合为较大气泡。随着气泡体积的增大,“气泡所受到的浮力/气泡与水流之间的摩擦力”的比值会增大到大于1。这时,气泡所受的合力为“气液接触面的摩擦力不足以克服气泡所受浮力的影响而气泡上浮溢出水流外”;此‘水流——气泡体积’状态下,气泡将上浮溢出水流外。溢出的气体如收集于某需气体处,则气体可利用。
上述排气体、收集气体过程伴有能量的流动和气体气压的变化,能量来自水流。如利用“气体气压的变化”来做功,就是水蕴能转换为气压差能了。再利用气压差能可以管道传输,传程远损耗小;和蒸汽机可以转换气压差能成为机械能的优势,转换气压差能为其它可利用的能源(如下述的“不耗油、电,抽水到高处,或转换为机械能带动发电机发电等”)。
为了对这项原理技术的叙述方便,以下称这项原理技术为“香蕉”方法。
对“香蕉”原理用一句话解释就是:水流内被裹挟的气体随水流状态的变化,可以伴随水流运动或是溢出水流外,这个过程中伴有能量的转换。(见附图一)
3、具体实施方式
实施例一(见附图一)
实施例二(见附图二)
实施例三【可以观看1月21日新闻报道视频http://www.hebtv.com/broadcast/request_bc.php?id=109978(打不开时多登录几次就可以了)。也可以登录另一个不同的视频http://www.hebtv.com/broadcast/request_bc.php?id=133735:可以把选时条直接拉到43分钟段)】
实施例四:附图一收集水利能转换得到的气压差能,利用管道传输给蒸汽轮机或是类似转子马达式的气压差动力机,就可以把水利能转换为机械动力能了。水利能转换而来的机械动力能可以进一步利用来作为动力源来使用。比如用来发电、抽水、或直接提供工业用动力等。
4、技术优势
本发明涉及一种将水蕴动能、势能收集并转换为气压差能供进一步利用的装置。
现有的水力开发技术中,不可避免的流速水头动能的损失有进水口、出水口、叶轮涡流、管道涡流等等,总计损失要达流速水头的几倍到几十倍。所以现在的微水头能利用效率很低(多在10%以下,最高不超过20%,且投资很大);而高水头能的利用效率虽然高,但拦坝蓄水的社会负效益太大。风力发电则不同,因为气体密度很小,只有水的近千分之一,一点点压差发电就可把风速动能的做功和浪费的风速头动能忽略不计。以“截面1平方米,有0.5个大气压的压差下的流速20米/秒的风速”风力发电为例计算。此条件下风速动能1*20*1.3*20*20/2=5200w=5.2kw,浪费10倍风速头动能才5.2*10=52kw。而截面1平方米,0.5个大气压差下20米/秒的风速携带的能量为100000*0.5*20=1000kw,5.2/1000=0.52%。可以看出,风速头动能浪费的能量占总能量的比例很小,要比有压管路水力发电中的“水头流速动能占水力发电水头落差能的比例”还要小很多。这就是为什么很小的气压差能发电转换率就可以很高且所需设备很小的原因。【(普通的风力发电,只是用的风速的动能,因为自然风力几乎没有压差,单靠风的动能做功,而气体的密度很小,所以风叶的旋转直径都很大。实例计算:截面1平方米,流速20米/秒的风速动能(相当于8级风)1*20*1.3*20*20/2=5200w=5.2kw。也就是说,此时单靠风速动能风力发电,全转换为电能才5.2kw,要想达到1000kw的发电量,风叶的旋转直径就得有15米多。如果是截面1平方米,有0.5个大气压的压差下的流速20米/秒的风速,则压差做功50000*20=1000000w=1000kw。可以看到,二者的面积相差200多倍。)(蒸汽轮机是把热能转换为气压差能,再把气压差能转换为机械动力能的机械,蒸汽轮机把气压差能转换为机械动力能的效率在90%以上。)】
把水蕴能转换为气压差能发电,不知是技术原因还是理论原因(我个人认为,更多的是想不到二者可组合发电的原因),在国际发电史上还是空白。也有利用水蕴能转换为气压差能利用的先例,如人工喷泉等,但转换率很低且不能连续运作。本发明很高效的完成了水蕴能转换为气压差能,并能连续运转。粗略的试验就可把流速水头能的30%——40%转换为气压差能,精确一些我认为会更高的多(要知道,我的试验用具手工制作,极其不配套,所有数据我都取小不取大)。剩下把气压差能的90%转换为动力机械能是任何蒸汽轮机厂和转子马达场都可做到的。我自行设计的“压差气体发动机”(见附图三)更是可以高效低成本的完成气压差能到机械能的转换。
香蕉理论微水头能增压装置可说不论水头大小,可转换水蕴能的10%~40%为气压差能,而蒸汽轮机可以把90%的压差能转化为动力电能,也就是说香蕉方法可9%~36%的转换水蕴能为电能,而不是传统方法那种再大投资也不能把微水头能的转换率提高到可利用程度。剩下要解决的问题就是投资和回报问题,而不是微水头能能不能开发的问题。做为一项新技术,社会发展证明,只要技术可行,成本总会下降的。(何况,附图二和新闻报道的无能耗水泵,已经让落差0.1米的水头能可有价值开发了。比传统的3米落差才有开发价值的可开发水力发电范围大了多少啊。)
四、技术对比
现在的水利能开发中,可以达到有使用效益的技术是涡轮水力发电技术和水锤泵水利能抽水技术。
1、涡轮水力发电技术如果达到具有水利能开发盈利的目的,要求落差至少要在3米以上,且每千瓦的发电功率投资要在3000元——15000元之间(以每千瓦的发电功率投资5——9千元居多),且拦坝蓄水带来的社会负效益还不计算在投资之内。
而采用“香蕉理论微水头能增压装置”技术开发水利能,因为采用的是纯管道结构收集传输水利能,所以落差达到0.05米就有开发价值。每千瓦的发电功率投资可控制在500元以内,且无需拦坝蓄水,所以对生态环境几乎没有影响。
2、水锤泵水利能抽水技术要求的落差为1.5——7米,且以落差4米为最佳。因为利用水锤技术收集利用水利能,水锤泵制造上对材料强度要求很高,且对安装环境要求高,安装施工挖方动土很多,故除本身制作水锤泵机械本身所需成本外,安装施工的费用要达到水锤泵机械本身所需成本的数倍。(水锤泵六十年代就出现,是目前效率最好的利用水利能抽水的设备。水锤泵以流水为动力,通过机械作用,产生水锤效应,将低水头能转换为高水头能的高级提水装置)。
⑶ 水锤泵是谁发明的
05年3月7日发明人将复水锤泵的改进制装置申请专利,由泄水阀、止回阀、空气镡、进出水管和泵体组成,其特征是:泄水阀装在泵体最后端上方或泵体前方,泄水阀阀座中心为一喇叭口形进水口,坡口45,阀体为一中空圆柱体,体下部四周开有泄水口愈大愈好,体上部装有内滑套一个,滑套顶用螺栓固定,调节此螺栓高度就能变更滑套距大球距离,大球装在滑套底部,大球的上下浮动高度受滑套限制,从法律意义得到发明专利承认。
⑷ 问有没有比水锤泵高级的无动力水泵
我看过有一种叫液气分离水泵也叫自然能水泵 落差在十公分左右的地方就能使用。
⑸ 水锤泵工作原理是什么
水锤泵工作原理是:
水锤泵利用流动中的水被突然制动时所产生的能量,使其中一部分水压升到一定高度的一种泵。图为水锤泵的工作示意。沿进水管向下流动的水流至单向阀A(静重负载阀)附近时,水流冲力使阀迅速关闭。
水流突然停止流动,水流的动能即转换成压力能,于是管内水的压力升高,将单向阀B冲开,一部分水即进入空气室中并沿出水管上升到一定的高度。随后,由于进水管中压力降低,阀A在静重作用下自动落下,回复到开启状态。同时空气室中的压缩空气促使阀 B关闭,整个过程遂又重复进行。
水锤泵的特点:
水锤泵的使用寿命很长,可使用30年左右,平时维护费用也很省,不需要建机房,不需要专人值班管理,只要适当时候换换密封圈和每年涂一次油漆即可。
水锤泵细水长流提水量大而且提水扬程高。高度可达30米甚至更高,当然越高流量越小。在提水高度为30米时, 24小时提水量630的机器为70吨,420的机器为18.7吨。
以上内容参考网络—水锤泵
⑹ 一道有关电学的初中物理题
不行。
这是典型的一种第一类永动机,从根本上违反了能量守恒定律,
永动机早在公元1200年间在世界上就有人提出了,经过几百年不断探索与制造,各类型永动机层出不穷,但最终以失败而告终。究竟原因是永动机的发明者们违背了自然科学规律。
幻想中设计出一种机器,不需要源源不断地提供人力、热力、电力、水力等等的能量,就可以自己不停地转动。这种机器,物理学上叫做“永动机”。假如真有这种机器,用于驱动火车、汽车、轮船及发电机等等使用动力的机械,将使能源危机得以解决,然而“永动机”只是一种幻想中的机器,在现实中不可能实现,究其原因是它违背了自然法则。
“永动机”一词出现于公元十世纪前后。对于“永动机”,亘古人类就有所向往。其源于人们在“改造”自然中,对有效工具及强大动力的渴求。有史可考的永动机设想方案,见于公元1200年前后的印度,这种永动机的设想由印度传入阿拉伯,又经阿拉伯传入欧洲。在欧洲从哥特时代起,越来越多的人被这座海市蜃楼所吸引,各类设计方案层出不穷,却无一成功。十七世纪到十八世纪初,对永动机的幻想达到了颠峰。直至十九世纪中叶能量守恒定律和等功原理的普遍认可,永动机的梦幻被彻底打破。
功在物理学上的定义是“作用在物体上的力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫功”。即W=F×S。
在功的定义里,强调了移动距离应在力的方向上,是因为一静止的物体,如果只用一个力去推它,则为这个力所指的方向,多个力推动时则为和力矢量方向。由定义可知当力F或移动距离S任何一项为零时,其功W均为零。力不但有大小之分,而且还有在某一时刻内的大小之分,后者被定义为功率。
物理学上把“任何机械,若不计摩擦等因素,供给机械的功,恒等于机械做出的功”,称作等功原理。人们利用智慧与经验,为适应各种目的,创造出各式各样的工具与机械,使得工作更为有效,但这些工具与机械都毫无例外地遵循等功原理,换而言之,就是工具与机械本身不能创生出功来。
能即能量,是人们对能够使其做功力的统称。能量有很多种形式,一般常见的大约为以下几种:势能、动能、热能、化学能、生物能、电能等。
能量不但有多种形式,而且还可互相转化。在能量转化中遵守“能量既不能创生,也不能消失。它只能从一种形态转变成为另一种形态,或是从一个物体传递到另一个物体,但在转化时,能量既不能增多,也不能减少。”这一基本规律,物理学上叫做“能量守恒定律”。
“能量守恒定律”究其历史根源与“永动机”不无相干。自古以来,就有许多“发明家”尝试去创造一种“永动机”,想象创造一种不需要任何能量或是利用某种“永持能量”,而能自动不断做功的机器。利用了多种方法,设计了各式各样的永动机,但是这些尝试终归于失败。人们接受了这些失败的教训,总结归纳出了“能量守恒定律”这一客观真理。
永动机的类型很多,一般可分为两大类:违背“能量守恒定律”的称作第一类永动机,违背所属领域力学基本定律原则称的作第二类永动机。第二类永动机涉及专业颇深和篇幅所限,在此不作列举。以下就第一类永动机的典型形式,简要介绍。
重力类
最早由文艺复兴时期意大利的达·芬奇提出。经过实验,其结果是否定的。达·芬苛敏锐地由此得出结论:“永动机是不可能实现的”。
把一个轮子里的空间分成若干格子,每个格内放置钢球或是汞之类的大密度液体,由于分格曲面形状特殊,在重力作用下,左边的钢球趋向轮轴的方向滚近,右边的钢球趋向轮缘的方向滚远。设计者想象,把轮盘视做是杠杆,轮轴相当于支点,右边的钢球压着轮子的距离轴较远即力臂较长,左边的钢球距离则较近即力臂较短,因此轮子会沿着左边钢球压轮子的方向转动。转动位移后,原来右方格子里的钢球到左方,向轴滚近,而原来左方格子里的钢球到右方,离轴滚远。这样往复循环,维持永远转动。以提供源源不断动能用于做功。
如果细心研究一下,可以发现它是不可能永远地转动。这种特殊形状的分格板,固然使右边的钢球离轴远一些,左边的钢球离轴近一些,但是右边的钢球个数总比左边的少一些,故而轮子是不动的。在力学上也很容易求得左右两边各自力距之和是相等的,以证明不能维持自转,何况做功。
由十三世纪时一个叫享内考的法国人所提出。
它是例1的一种翻版形式。
该永动机使用一个重型链条,右边经过几次弯曲穿过稳定链轮,由于弯曲的因素,右边的链条长于左边拉直的链条,也就获得了右边的“链条”,就重于左边的“链条”,于是设计者认为两边得不到平衡,使得链条沿箭头所示方向移动,便可通过轮轴向外界提供源源不断的做功动能。从力学角度看,它不可能是永动的,因为右边链条倾斜的部分,各段链条相互拉力是沿链条方向,铅垂力中的一部分作用在链轮上,故而左右两边的合力还是处于平衡状态,何以转动。
以上列例还没有涉及到机械传递时由于摩擦的阻力耗损功,其自身就不能维持运行。
水力类
该类永动机的设计,貌似利用水或液体的特性来设计的,但在应用时却被曲解了,其典型例为:
右方为个大容积的密闭容器,用一根管道连通到左边的水源内,再将容器和管子都注满水。设计者认为,在容器内存有足够的水,当水从出口流出时,容器上方会形成负压空腔,而负压空腔则又能汲提低位水源中的水,最终达到把低位水提升到高位的目的,这在实际中不可能做到。因为虹吸是在大气压力与重力作用的必要条件下,对于一注满水的管道出水口必须低于入水口的充分条件下才能形成。
它是想通过构造,一只上部为真空的水箱,使水箱中的水沿左边管道流下时驱动水轮机作功,水再因水箱上部的真空“吸力”而沿右边管道返回水箱,以达到永动之目的。这种作功是不能实现的,由力学常识可知,右边管道中的水位始 终是与水箱水位平面保持一致。
该机结构是由一连串的球体,用绳链把球体链结起来,并绕在两个轮轴上,可以想象链球能够在轮轴上转动。左边的球体被浸泡在注满水的柱体容器中,并且球体在通过柱体容器底口时密闭不漏水,设计者想象左边的球体浸泡在水中自然会受到水的浮力作用,则右边的球体被悬置在空气中,由阿基米德定律便可知左边的浮力大于右边,自然左边的球体会在浮力作用下,按序上移,从而完成永动做功。
从力学上来分析,当下面的一个球体开始进入容器底部时,就同注水柱体容器底部形成一个同一闭合底面,也就必将承受上面水对底部的压力,这个压力足以抵消上部水对球体的浮力,故而也就不可能永动地转动做功。
此方案是十六世纪七十年代,意大利的一位机械师斯特尔所提出。
为一“永动水车”,设计者的用意在于外动力转动A轮,从井内或河中把水提升上来,再使用被提升的水冲动B轮,此时去掉外动力,则B轮会在水的冲击下旋转并通过转动皮带,带动A轮旋转提水,周始往复,形成永动做功。稍做动量分析,便可知,这也是一项不可能成功的设计。
在这里,有人问“水锤泵是不是永动机?”回答很明确,不是。因为“水锤泵”遵循了“能量守恒定律”,它使用低水位大流量的水力做功,把小流量的水提升到了高水位。且这种提升形式是脉动的,有效地利用了“水锤现象”。水锤泵实则不失为是水力能量有效利用的一个成功典范。
电磁类
这类永动机是利用被片面曲解的电或磁的某些性质而设计的。
它是一种永磁永动机的构思,由外轮即定子与内轮转子组成,在内外轮上安置有叠层的若干个永久磁铁, 且内外轮间的磁极是相同的,并有一定的径向倾角。构思者认为,内外轮间同性磁极相斥,即可推动内轮永远的旋转。
这种构思的错误是只考虑到S极与S极的相斥,而忽视在该系统中,N极与N极也在相斥,且S N极之间还存在相互吸引。尤其是单个S与S间的动态斥力作用过程是由小至大再由大至小,依据力的分析由小至大的过程是逆进过程,故而在此结构下也就不可能形成永远旋转。
大约在1570年,由意大利的一位叫泰斯尼尔斯的教授提出。他设想A是一个磁铁,铁球B可以沿弧面滚下到C点,然后在磁引力下又由斜面被吸引上来,如此往复构成循环。在这里且不要论磁引力与两点间的平方成反比,就磁铁A能够吸引住铁球B这一点,铁球则不可能从弧面管道落下,其谬就已了然。
是用有限的电能设备,去进行供给外界的无限的电能,这很明显是违背了能量守恒守律。
这种设计是符合能量守恒定律的,但是忘却了在实际中存在着能量的利用率不会达到100%,能量形式的 转换有效利用率也做不到100%。因此,该设计也不会维持“永动”运行。
幻想固然是启迪科技发明的前奏动力,然而,幻想之得以实现,则是建立在对自然规律的不断探索、认识之积淀的技术创新之上。幻想中的永动机不能成功,因为它从根本上违背了自然规律。如果展开想象,集中精力、善于承继、勤于研究,切实利用自然法则,开发出一些更为精妙,且能高效利用能量的动力机械,不失为是一种创造,也不失为是一种贡献。
纵观历史可以看到,现代人类成功发明,无不是在承继中发展,又在发展中承继,再度孕育新的发展,而逐步走向成熟。今天的成熟,更是明天承继的基础。从汉书的“顿牟缀芥,磁石引针”到十八世纪伏打电池的诞生,才使得由对静电的研究转为对连续电流的研究。再到法拉第的“导线切割磁力线产生电流”洛仑磁力的作用,楞茨定律及麦克斯韦方程组,人类历时近两千年来之久才为发电机的诞生做好了必不可少的理论贮备。最终发电机在十九世纪的近代工业基础上,被爱迪生等人发明成功。从此人类迎来了电气时代。
从活塞式水泵到高斯的蒸汽抽水,乃至巴本与莱布尼茨蒸汽推动活塞的理念,以及纽可门蒸汽推动活塞工作的抽水机与布拉克的潜热概念,都为瓦特蒸汽机的发明,提供了必不可少的理论与技术上的贮备。如果没有瓦特对前人的承继,单凭蒸汽顶开水壶盖,就能顶出一个蒸汽机时代之说,有失公允。
从罗吉尔·培根将重力归诸于地心引力到伽利略的重力加速度乃至胡克、哈雷从向心力定律和刻卜勒第三定律,导出维持行星轨道运行的引力和距离的平方成反比,都为万有引力定律的诞生提供了理论贮备,奠定了思维基础。简而言之,是罗吉尔·培根方向上,具有伽利略加速度的伟大苹果,在胡克、哈雷距离上,砸到了牛顿天才的脑袋,才砸出了伟大的“万有引力”定律。
19世纪末20世纪初数学的发展,特别是逻辑数学的发展,为电子计算机的诞生,提供了前期的理论贮备。20世纪上叶电子技术的发展,则为计算机提供了物理支持。终在四十年代被祖特和冯·诺依曼发明出来,祭慰了罗素的长叹,把“天才的头脑从繁重的计算中解脱出来”。随着离散数学,固体物理及相关学科与技术的进一步发展,网络时代的到来,也是先贤们所始料不及。因此,从广意上讲,是古人类的火把点燃了热核裂聚变。
人类社会发展史上的里程碑,之所以是里程碑,是因为它具有承前启后的作用。做为后来者更是要脚踏实地“摄心勇猛勤精进”。
⑺ 水锤泵工作原理动画,不要再说是永动机啦,磁力永动机能用多久
磁力永动机,是磁动机的别称。其工作原理是由永久磁铁南(S)北(N)两磁极的同名相斥或异名相吸原理所引发的机械运动。但磁动机也是建立在能量守恒理论上的,并没有脱离物理定律。该类型永动机并不是可以永久运动下去的机器,只是相对其他不可能实现的永动机来说,其产生的做功更持久。从而也说明一点,磁力永动机即磁动机并不是真实意义上的永动机。利用的是磁铁力
⑻ 记得中央台有一期节目播出 一个地方的农民发明无能源水泵,水泵是咚咚响的那个。是什么原理
应该是一套水轮机和柱塞泵的组合。不是无能源水泵,而是水能水泵。
⑼ 水锤泵第一发明人是谁
张董。
⑽ 水锤泵的发明人
水锤泵的发明距今有上百年的历史了,现在是无法考证的。