[發明專利]流體壓差動力塔

在審

• 申請號: 202011082263.3
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112211787A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 劉錫云;石春香
• 申請（專利權）人: 北京濾分環保技術有限責任公司
• 主分類號: F03D9/37
• 分類號: F03D9/37
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.流體壓差動力塔的基本特征，包括壓差塔體、水泵、布液淋液裝置、溫度/濕度/流速等傳感單元、淋液量調節執行機構、信號傳輸單元、數據分析顯示控制單元、液體分離處理單元等其他配套設施構成。

流體壓差動力塔技術方案：

在流體壓差動力塔(下稱：壓差塔)內，從頂部進行噴淋，淋液自上往下的降落中，增加了壓差塔內空氣的濕度，從而使得壓差塔內空氣的密度提高并高于壓差塔外空氣之密度，根據菲克定律，密度差Δρ產生了壓差塔內外的壓力差ΔP1。此壓力差ΔP1可推動塔內流體由塔頂部向塔下部流動，并經設置在塔下部的塔內外通孔流出塔外。流體的流動推動了設置在流體流經路徑上通孔中安裝的流體動力機械，如渦旋機、透平、風輪、等等，由各種流體動力機械作為動力源可以驅動各類工作機械，如水泵、壓縮機、研磨機、發電機、等等。在塔內不同水平高度上設置一層或多層通孔，且在每層上設置n個通孔(n≥2)，通孔內安裝動力機械，動力機械在自上而下流體的推動下運行，從而拖動與之相聯壓縮機、泵、發電機等產生巨大經濟效果，此種運行方式本發明稱為噴淋運行方式。

壓差塔的塔壁可以采用非實心構造，如，鋼結構的中空塔壁結構，中空塔壁構成了一個獨立的四周封閉、上部直通大氣、下部設置通孔的空間。由于大氣不同高度上存在自然壓差，這個空間的下通孔與上部就具有壓差ΔP2，此壓差數值的大小取決于由壓高公式確定的壓差、高/低空風力產生的額外風壓壓差以及塔壁間上下溫差所引起的壓差等等。這個壓差可推動塔壁間空氣的上下流動，使得在塔下部不同水平高度上設置的一層或多層通孔內安裝的動力機械運轉，并拖動與之聯結的壓縮機、透平、發電機等工作機械運行，而產生經濟效益。

綜上，壓差塔具有塔內和塔壁間兩個不同的壓差，分別是ΔP1和ΔP2，ΔP1和ΔP2可分別運行驅動各自對應的工作機械，也可同時運行。

為充分發揮壓差塔的效果，壓差塔的橫截面積應大于300平方米，壓差塔的高度要高于100米。

2.根據權利要求1，壓差塔底部沿周邊或塔壁按不同高度分層設置塔內外通孔，可以水平也可垂直，通孔內設置動力機械。

3.根據權利要求1及2，壓差塔還有另一種非淋液運行方式。

停掉淋液，利用大氣高度的自然空氣壓差，推動塔外空氣由塔底向塔內流動并從塔頂排出，以此拖動設置在通孔里的動力機械，從而利用此能源產生經濟效益。

非淋液運行方式輸出的能量小于淋液運行方式，所以非淋液運行方式只能作為次運行方式。

4.根據權利要求2，通孔的直徑應大于1米。

5.根據權利要求1～4，動力機械可以是有軸動力機械或無軸動力機械。

6.根據權利要求1，由溫度/濕度/流速等傳感單元發出的信號經信號傳輸單元輸送給數據分析顯示控制單元，由數據分析顯示控制單元運算后發出控制指令給淋液量調節執行機構，自動調節淋液液量，以達到控制壓差塔內流體流速的目的。

7.根據權利要求1，壓差塔可以依地形、構筑物、建筑物、等等而建造，如懸崖、瀑布、水壩、橋梁、等等。

8.根據權利要求1，壓差塔的內截面形狀可以是圓形、橢圓形、環狀形、三角形、正方形、長方形、菱形、多邊形、等等，以及其他異形。

9.根據權利要求1，壓差塔的塔壁橫截面形狀可以是圓環形、橢圓環形、三角環形、正方環形、長方環形、菱形環形、多邊環形、長方形、半圓形、圓形、方形、等等，以及其他異形。

10.根據權利要求1，壓差塔的縱截面形狀可以是矩形、雙曲線、梯形、等及其他異形，依山、構筑物而建的壓差塔其縱截面取決于構筑物或山的形狀。

11.根據權利要求1及2，將壓差塔的底部或下部或中下部的塔璧采用局部透光材料，讓陽光射入塔間壁，在塔間壁鋪設吸熱蓄熱材料。這樣陽光可加熱塔間壁溫度，并在陽光不足時由蓄熱材料發熱而持續加熱塔間壁內溫度，使得ΔP2更穩定，從而使其對應的工作機械更穩定運行。

12.根據權利要求1，權利要求中的n可以為1。壓差塔的塔壁既可以是實心結構，也可以是非實心結構。