[发明专利]利用浮力的设备及其使用方法

说明书

相关申请的交叉引用

基于35U.S.C.119(e)，本申请要求了2010年11月9日提交的，序列号为61/411,772的美国临时申请的优先权，其全部内容通过引用被明确地纳入到此处。

背景技术

1.技术领域

在本文中公开的发明构思通常涉及利用浮力的设备及其使用方法。更具体的，但并非以限制的方式，在本文中公开的发明构思涉及通过在潜水体的几个表面上方成倍地提升液柱来利用浮力的设备及其使用方法。

2.相关技术领域简述

已经探索过的是，浮力的性质使其成为可再生的或者″绿色″能量来源，因为它能够利用在水中的物体的浮力，而不会产生附带的环境污染和温室气体。

现有技术的浮力装置通常依靠利用波浪或流水的浮力能，并且因而具有有限的应用，因为它们必须安装在波浪或流水可用于工作的特定地点。进一步，这些现有技术装置不能产生一致的能量水平，因为这些现有技术装置的能量输出受波浪、潮汐、以及季节性水位变化的波动的影响。

现有的浮力装置的另一个问题在于它们常常是具有多个组件的复杂的设备，其要求频繁的维护和更换，并且实施和操作起来很昂贵。进一步，这些复杂的装置常常受到低效率的困扰，并且由于过度复杂的设计它们常常是不可靠的。

因此，需要一种能够被安装在任何地点并且能够获取浮力以产生一致的能量的设备。本发明的构思就是针对这样的设备及其使用方法。

附图说明

在图中相同的附图标记表示和指示相同或类似的元件或功能。当考虑到以下其详细的描述时，公开的实施方式可以被更好地理解。这些描述参照了随附的插图、示意图、图表、图形、以及附录。在图中：

图1是根据本文中公开的发明构思构造的设备的示意图。

图2是图1示出的设备的单元的剖视图。

图3A是根据本文中公开的发明构思的外部箱的剖视图。

图3B是图3A示出的外部箱的俯视图。

图4A是根据本文中公开的发明构思构造的分隔舱的剖视图。

图4B是图4A示出的分隔舱的仰视图。

图4C是图4A示出的分隔舱的俯视图。

图5A是示出了处于完全浸没状态的根据本文中公开的发明构思的分隔舱和内部环壁的剖视图。

图5B是图5A示出的处于预填充状态的的分隔舱和环壁的剖视图。

图5C是图5A示出的处于完全延伸状态的分隔舱和环壁的剖视图。

图6是示出了浸没在外部箱中的根据在本文中公开的发明构思构造的内部提升管的剖视图。

图7是示出了根据本文中公开的发明构思浸没在外部箱中的外部提升管的实施方式的剖视图。

图8A是图7示出的压头-延伸器的剖视图。

图8B是图8A示出的压头-延伸器的俯视图。

图9A是根据本文中公开的发明构思构造的外部提升管的实施方式的侧视图。

图9B是图9A示出的外部提升管的俯视图。

图9C是图9A示出的外部提升管的压头-延伸器的剖视图。

图10A是图9A中的外部提升管的下部的剖视图。

图10B是图10A示出的外部提升管的下部的仰视图。

图10C是图10A中的外部提升管的下部的俯视图。

图11是根据本文中公开的发明构思的液压俘获系统的示意图。

图12是根据本文中公开的发明构思的差动空气质量交换器的实施方式的透视图。

图13是根据本文中公开的发明构思的差动空气质量交换器的实施方式的正视图。

图14是示出了处于完全浸没状态的根据本文中公开的发明构思构造的设备的剖视图。

图15是图14示出的设备处于预填充状态的剖视图。

图16是图14示出的设备处于浸没状态和延伸状态之间的中点的剖视图。

图17是图14示出的设备处于浸没状态和延伸状态之间的中点的剖视图，其具有为了清楚而未示出的空气膨胀。

图18是图14示出的设备处于完全延伸状态的剖视图。

图19是根据本文中公开的发明构思构造的设备的示例性实施方式的剖视图。

图20是根据本文中公开的发明构思的质量交换器的示例性实施方式的正视图。

具体实施方式