一种能放大液体压强的装置的方法与流程

本发明属于机械设计领域，特别涉及一种能放大液体压强的装置的方法。

背景技术：

1、在当下全球无论高科技、工业、农业和生活等的所有场合中，如果需要将液体的压强从低压状态升至高压状态，都需要依靠高压泵等设备才能实现，需要有电源、消耗电能或有煤油汽油等能源来驱动高压泵等设备工作，达到使液体从低压强提升到高压强的目的，一旦没有电源、长期的户外甚至野外作业则无法实现，在没有高压泵的情况下无法实现，而且现有的升高压强的机械设备普遍都很笨重，不方便携带和运送。

技术实现思路

1、本发明的一种能放大液体压强的装置，通过本放大液体压强的装置可以解决当没有高压泵、没有电源、在野外工作时，如果需要将低压强的液体变成高压强的液体或将低海拔的液体运送到较高海拔的地方，本装置具有不耗电、可移动、方便携带、适用于所有需要升高压强的液体的特点。使用者在任何工作环境下，只需要手动反复上下摇动本装置的摇臂（也可以非手动，效率可以更高），就能将正常压强的液体（例：野外的水）变成更高压强的液体，具体包括以下步骤：

2、初始状态下，所有单向开关都是处于关闭的状态，而空气球阀开关则处于正常打开状态。

3、摇动摇臂将与摇臂相连的活塞提起，此时单向开关4关闭，单向开关3打开，液体从进水口进入。

4、摇动摇臂将与摇臂相连的活塞向下压，此时单向开关3关闭，单向开关4打开，液体通过单向开关4进入低压仓。

5、反复上下摇动摇臂，不断的将液体从单向开关4压进低压仓。

6、低压仓内的液体越来越多，低压仓中的空气从空气球阀开关处被排出，当液体充满整个低压仓和变压套筒左侧中空部分后，空气球阀开关自动关闭，当继续摇动摇臂进入更多液体，就会推动变压套筒向右移动，直至移动到最右边。

7、当变压套筒移动到最右边位置时，单向开关9和10被触发开关触发，将同时打开，液体通过单向开关9和10从低压仓进入高压仓，同时，由于单向开关9和10 都打开了，所以变压套筒两端压强差消失，变压套筒将在弹簧的作用下向左移动，当被拉回到最左边时，单向开关9和10被触发开关同时触发而关闭。

8、持续摇动摇臂，低压仓进入更多液体，推动变压套筒再次向右移动，到达最右侧后单向开关9和10 再次打开，再次将液体流进高压仓，如此循环多次，直至变压套筒两端的低压仓和高压仓内都充满液体。

9、继续摇动摇臂，在摇臂压力的作用下，变压套筒每从左向右运行一次，高压仓中就会有一定量的液体由于受变压套筒右侧的挤压而从出水口排出。

10、由于变压套筒是固体，固体只传导力而不传导压强，此时变压套筒左侧中空部分与液体接触面所受到向右的力f1与左侧低压仓液体的压强p1和左侧面8的表面积s1相关（即f1=p1*s1），而变压套筒右侧与高压仓液体接触面所受到向左的力f2与高压仓液体的压强p2和右侧面14的表面积s2相关（即f2=p2*s2）。

11、由于s1的半径r1大于s2的半径r2（图1中为r1:r2=3:1），而圆的面积与半径的平方成正比，则s1:s2=9:1，由于固体两端的相互作用力大小相等方向相反，所以f1=f2，即p1*s1=p2*s2，则p1:p2=1:9,也就意味着高压仓的液体压强是低压仓的9倍（如果r1:r2=4:1时，就是16倍，以此类推）。

12、为了更好的理解本放大液体压强的装置的原理，我们可以对比一下千斤顶的工作的原理，千斤顶是利用液体只传导压强不传导压力的特性，两头是固体中间是液体，然后通过一端固体的表面积小另外一端固体表面积大而所接触液体的压强相同，根据f=p*s的原理，当两端的压强相同而面积不同时受力不同，实现将力放大，能通过相对较小的人力抬起相对较重的重物（如：汽车）的效果；而本装置则是利用固体只传导力而不传导压强，两头是液体中间是可左右移动的固体，根据f=p*s的原理，当变压套筒两端的受力大小相同而面积不同时则压强就不同，实现将一端的压强放大，通过变压套筒两端接触液体的表面的面积一面数倍于另一面，从而数倍的放大液体压强，实现将相对较低压强的液体变成相对较高压强的目的。

13、本发明的有益效果：

14、与现有技术相比，提供了一种将液体从较低压强变成较高压强的装置的方法，可以通过改变摇臂的长度（注：摇臂的支点到活塞连接杆的距离不变，摇臂长度提高则由于杠杆效果能导致作用在活塞上的压力提高，从而让低压仓的基础压强提高，从而让高压仓的液体压强在低压仓基础压强的基础上再次数倍提高）或改变变压套筒两端s1和s2两个接触面表面积的比例，实现让液体流经本装置后能从低压强状态变成高压强状态，整个过程不需要电源，而且很方便携带，可以在没有电源的情况下或在户外、野外都能长期正常工作。

15、当然，如果摇臂不是人工用手摇动，而是用电机带动摇臂上下运动，则本装置的压强放大效果、出水量和工作效率，都将会大大的提高。

技术特征：

1.一种能放大液体压强的装置的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述一种能放大液体压强的装置的方法, 其特征在于：所述进水口通过单向开关与摇臂空腔相连。

3.根据权利要求1所述一种能放大液体压强的装置的方法, 其特征在于：所述摇臂通过支点杠杆作用，摇臂长度可以根据需要调整，能放大手或机械摇动时的力量，摇臂空腔体积在摇臂摇动时随着活塞移动而大小变化，摇臂空腔一侧通过单向开关与进水口相连，另一侧通过单向开关与低压仓相连。

4.根据权利要求1所述一种能放大液体压强的装置的方法, 其特征在于：所述低压仓随着变压套筒的左右移动，空腔体积会随着大小变化。

5.根据权利要求1所述一种能放大液体压强的装置的方法, 其特征在于：所述变压套筒两端的外侧有密封圈能确保液体不会从低压仓或高压仓溢出，同时也不会摩擦阻力太大影响变压套筒正常左右移动，变压套筒左侧中空，左侧与低压仓液体相通的这一面的表面积（在单向开关9所在的表面）显著大于接触高压仓一侧液体的另一面的表面积，两个接触面之间有中空通道相连。

6.根据权利要求1所述一种能放大液体压强的装置的方法, 其特征在于：所述高压仓液体受变压套筒挤压后压强迅速增大，形成高压液体通过出水口流出。

7.根据权利要求1所述一种能放大液体压强的装置的方法, 其特征在于：所述多个单向开关能确保液体只能单向流动，先后流经进水口、摇臂空腔、低压仓、变压套筒左侧中空部分、变压套筒右侧的中空通道、高压仓、出水口，且流经任何一个单向开关后都无法回流。

8.根据权利要求1所述一种能放大液体压强的装置的方法, 其特征在于：所述空气球阀在液体进入低压仓和变压套筒左侧中空部位后，能让其中的空气排出，随着液面的不断抬高，当快要到达顶部时，空气球阀受浮力作用上升，从而将出气口堵死，实现前期能排出空气而当液体装满后能防止液体流出的作用。

9.根据权利要求1所述一种能放大液体压强的装置的方法, 其特征在于：所述弹簧能在变压套筒运行到最右侧后，两个单向开关9和10被触发打开，液体从左向右流动，变压套筒实心部分的两端失去压强差，弹簧能将变压套筒从最右边拉回到最左边。

技术总结本发明涉及一种能放大液体压强的装置的方法。一种能放大液体压强的装置包括：进水口、摇臂（带活塞）、多个单向开关、低压仓、变压套筒、空气球阀、弹簧、高压仓、出水口共同组成。本装置的特点是：当反复摇动摇臂将液体从进水口流进低压仓，再通过变压套筒进入高压仓后，能数倍甚至数十倍放大液体的压强形成高压，然后就能拥有更高压强的液体，沿着出水管流出，实现将较低压强的液体变成更高压强的液体的目的。技术研发人员：刘文华受保护的技术使用者：广东大同世界磁电科技有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6