一种液力介质提升加速系统的制作方法

本发明主要涉及流体加速相关，具体是一种液力介质提升加速系统。

背景技术：

1、在一些使用场景中，需要对封闭循环管道内的液力介质进行提升加速操作，以使得液力介质在管道内高速流动产生可以利用的动能。在现有技术中，液力介质的提升加速基本都是依靠于泵或者重力实现，然而在大流量、长管道内，受限于液力泵本身的性能以及扬程等缺陷，可能需要设置多组液力泵接力输送，能耗大、成本高，而采用活塞式输送结构，则需要将驱动活塞的相关机械结构一并设置在管道内，需要复杂的机械结构且维护不便，不利于管道的布置也会对管道内的液力介质造成污染；液力介质重力加速直接受限于管道的高度，使用场景有限、加速效果有限。

技术实现思路

1、为解决目前技术的不足，本发明结合现有技术，从实际应用出发，提供一种液力介质提升加速系统，应用于封闭管道内对管道内的液力介质进行循环提升加速，具有结构易于实施，能耗低的优势。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种液力介质提升加速系统，用于封闭循环管道内的液力介质提升加速使用，其特征在于，包括设置于循环管道中的一级提升装置以及二级加速器，一级提升装置竖直设置在循环管道一侧的提升段，二级加速器设置在循环管道提升装置后侧的加速段，液力介质在循环管道中通过一级提升装置自下而上提升后进入二级加速器，在二级加速器中液力介质被加速，其中液力介质为导电液力介质；

4、一级提升装置包括液力管道、活塞、耦合导向架以及驱动轴，液力管道竖直设置，所述活塞设置于液力管道内且与液力管道滑动配合，活塞中间设置单向阀，活塞向下运动时单向阀打开使液力介质进入活塞上部的液力管道内，活塞向上运动时单向阀封闭使活塞上部液力管道内的液力介质向上提升，所述耦合导向架、驱动轴用于驱动活塞往复升降运动；

5、二级加速器包括加速管道，所述加速管道整体呈矩形结构，在加速管道内设置有多个矩形的加速通道，每个加速通道的两个相对长边之间施加有穿透的直流电力线，两个相对短边之间施加有穿透的磁力线，电力线与磁力线垂直，液力介质由加速管道一端进入加速通道后由加速管道另一端射出实现加速。

6、进一步，所述耦合导向架套设于液力管道外部，耦合导向架能够在驱动轴作用下沿液力管道长度方向往复升降运动，在活塞上设置第一永磁体，在耦合导向架上设置第二永磁体，耦合导向架升降运动时通过第一永磁体以及第二永磁体之间的磁力驱动活塞同步运动。

7、进一步，所述第一永磁体为多个，沿活塞外圈周向均匀布置，所述第二永磁体为多个，沿耦合导向架周向均匀布置，所述第一永磁体与第二永磁体之间的磁力为吸力。

8、进一步，所述耦合导向架通过若干个导向柱实现导向支撑，耦合导向架与导向柱之间滑动配合。

9、进一步，所述驱动轴两侧分别设置一组磁力推动件，每组磁力推动件均包括多个沿驱动轴轴向设置的斜置永磁体，所述耦合导向架上还设置有第三永磁体，所述磁力推动件的斜置永磁体能够对耦合导向架的第三永磁体施加升降的斥力，且两侧的磁力推动件施加的斥力方向相反；

10、所述驱动轴连接有换向驱动件，所述换向驱动件用于使驱动轴换向进而使两组磁力推动件交替作用于第三永磁体实现耦合导向架的升降控制。

11、进一步，所述二级加速管道内的多个加速通道依次间隔阵列布置，在加速通道的两个相对长边上均设置电极板，一侧的电极板连接直流电源正极，另一侧的电极板连接直流电源负极，在加速通道的两个相对短边上设置磁钢，两侧的磁钢内侧分别为n极以及s极，通过电极板施加所述直流电力线，通过磁钢施加所述磁力线。

12、进一步，所述电极板由加速管道一端一直延伸至另一端，所述磁钢由加速管道一端一直延伸至另一端。

13、进一步，所述电极板镶嵌以及磁钢均镶嵌于所述加速通道的侧壁上。

14、进一步，所述电极板设置于加速通道内壁上与导电液体介质接触，所述磁钢设置于加速通道外壁上不与导电液体介质接触。

15、进一步，所述加速管道采用塑料或尼龙材质。

16、本发明的有益效果：

17、1、本发明中，能够对封闭管道内液力进行进行循环提升、加速，以使得液力介质获得可以利用的动能，在提升阶段中，摒弃了传统的采用液力泵实现液力介质在管道内提升输送的方式，采用全新的机械式输送结构，在耦合导向架运动时通过磁力耦合带动管道内部的活塞运动实现液力介质的提升输送，相比于采用泵输送的方式，输送距离长、提升效果好，相比于传统机械方式，管道内部的活塞不直接与其他机械结构连接，因此驱动部分可全部设置在液力管道的外部，便于维护和拆装。

18、2、本发明整体结构布局简单合理，适用场景广，机械故障率低，尤其适用于液力介质在封闭管道内的循环提升加速，同时不会对管道内的液力介质造成污染。

19、3、本发明在加速阶段中，所涉及的加速器通过设置的相互垂直的磁力线以及直流电力线，在导电液力介质通过通道内的磁场以及电场时，能够被大幅度增速，从而实现导电液力介质在封闭管道内的高效加速，加速后的液力介质具有较高的可利用动能，整体结构简单、使用场景广泛。

20、4、本发明所涉及的加速器内部分为多个矩形的加速通道，能够保证电场以及磁场的效果，同时也便于电极板及磁钢的布置。

技术特征：

1.一种液力介质提升加速系统，用于封闭循环管道内的液力介质提升加速使用，其特征在于，包括设置于循环管道中的一级提升装置以及二级加速器，一级提升装置竖直设置在循环管道一侧的提升段，二级加速器设置在循环管道提升装置后侧的加速段，液力介质在循环管道中通过一级提升装置自下而上提升后进入二级加速器，在二级加速器中液力介质被加速，其中液力介质为导电液力介质；

2.根据权利要求1所述的液力介质提升加速系统，其特征在于，所述耦合导向架套设于液力管道外部，耦合导向架能够在驱动轴作用下沿液力管道长度方向往复升降运动，在活塞上设置第一永磁体，在耦合导向架上设置第二永磁体，耦合导向架升降运动时通过第一永磁体以及第二永磁体之间的磁力驱动活塞同步运动。

3.根据权利要求2所述的液力介质提升加速系统，其特征在于，所述第一永磁体为多个，沿活塞外圈周向均匀布置，所述第二永磁体为多个，沿耦合导向架周向均匀布置，所述第一永磁体与第二永磁体之间的磁力为吸力。

4.根据权利要求2所述的液力介质提升加速系统，其特征在于，所述耦合导向架通过若干个导向柱实现导向支撑，耦合导向架与导向柱之间滑动配合。

5.根据权利要求2所述的液力介质提升加速系统，其特征在于，所述驱动轴两侧分别设置一组磁力推动件，每组磁力推动件均包括多个沿驱动轴轴向设置的斜置永磁体，所述耦合导向架上还设置有第三永磁体，所述磁力推动件的斜置永磁体能够对耦合导向架的第三永磁体施加升降的斥力，且两侧的磁力推动件施加的斥力方向相反；

6.根据权利要求1所述的液力介质提升加速系统，其特征在于，所述二级加速管道内的多个加速通道依次间隔阵列布置，在加速通道的两个相对长边上均设置电极板，一侧的电极板连接直流电源正极，另一侧的电极板连接直流电源负极，在加速通道的两个相对短边上设置磁钢，两侧的磁钢内侧分别为n极以及s极，通过电极板施加所述直流电力线，通过磁钢施加所述磁力线。

7.根据权利要求6所述的液力介质提升加速系统，其特征在于，所述电极板由加速管道一端一直延伸至另一端，所述磁钢由加速管道一端一直延伸至另一端。

8.根据权利要求6所述的液力介质提升加速系统，其特征在于，所述电极板镶嵌以及磁钢均镶嵌于所述加速通道的侧壁上。

9.根据权利要求6所述的液力介质提升加速系统，其特征在于，所述电极板设置于加速通道内壁上与导电液体介质接触，所述磁钢设置于加速通道外壁上不与导电液体介质接触。

10.根据权利要求6所述的液力介质提升加速系统，其特征在于，所述加速管道采用塑料或尼龙材质。

技术总结
本发明提供一种液力介质提升加速系统，用于封闭循环管道内的液力介质提升加速使用，包括设置于循环管道中的一级提升装置以及二级加速器，一级提升装置竖直设置在循环管道一侧的提升段，二级加速器竖直设置在循环管道另一侧的加速段，液力介质在循环管道中通过一级提升装置自下而上提升后通过一段横管道进入二级加速器，在二级加速器中自上而下进行加速，其中液力介质为导电液力介质。本系统应用于封闭管道内对管道内的液力介质进行循环提升加速，具有结构简单易于实现，能耗低的优势。

技术研发人员：陈安祥,刘鹏,侯舒悦
受保护的技术使用者：瀚能电力科技（山东）集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19