專利名稱：熱泵熱管壓差定向引爆發(fā)動發(fā)電機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改進的發(fā)動發(fā)電機組，尤其是一種熱泵熱管壓差定向引爆發(fā)動發(fā)電機組。
背景技術(shù)：
一方面，熱管在熱傳導中速度最快；另一方面，向心旋流器具有總溫分離及強勁的渦旋驅(qū)動力；尤其是熱泵系統(tǒng)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)溫度分離，還能實現(xiàn)壓力分離，以及最高能效的吸收低溫熱源并大幅提升其品位的特性；如能將這些能夠被發(fā)動機所用的優(yōu)秀實用技術(shù)，通過優(yōu)勢互補成像熱泵那樣具有300%甚至更高效率的發(fā)動機及發(fā)電機組，則必將能夠達到保護環(huán)境節(jié)省不可再生資源的目的
發(fā)明內(nèi)容
為完成這一目標，本發(fā)明提供一種改進的發(fā)動發(fā)電機組，其特征是借助熱管、向心旋流器、熱泵及相關(guān)系統(tǒng)所具有的高低壓分離、高低溫分離、高速導熱、渦旋動力及高能效吸收低品位熱源等的技術(shù)特點，通過整合并實施壓差定向引爆，從而一舉突破低品位熱源高能效轉(zhuǎn)換為發(fā)動機所需要的強勁高速動力的技術(shù)關(guān)鍵，具有以包括空氣在內(nèi)的各類低品位熱源為原料，以最快捷導熱、最強勁動力轉(zhuǎn)換、簡潔高能效的零排放發(fā)動發(fā)電機組。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子方案中，是將熱管、壓縮機、變速器、同步發(fā)電機的外殼及渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子的缸體，集成殼體組件；再將壓縮機、變速器、同步發(fā)電機等的機芯及渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子，串成機芯組件；最后將兩大組件合并；在儲液罐及渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子直線對應部位分別開設引爆口，通過渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生開關(guān)作用實施壓差定向引爆，并驅(qū)動渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)動力及電力輸出；在活塞式發(fā)動機改裝方案中，是改裝的母子活塞與開關(guān)法蘭產(chǎn)生的壓縮、抽真空及開關(guān)的三重作用，實現(xiàn)引爆做功。本發(fā)明與現(xiàn)有發(fā)動發(fā)電機組相比具有，一、資源廣，包括空氣在內(nèi)的各類低品位熱源；二、速度快，定向引爆的做功物質(zhì)在真空中的速度，比以往在空氣甚至增壓空氣中，靠熱膨脹相互擠壓傳遞更快；三、動力強，靶向目標精確沖擊，比傳統(tǒng)的膨脹向四面八方做功更加強勁；四、沖程長，在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子中，讓無論怎樣強勁的動力氣流的所有能量，在無限量的沖程條件下，都能充分利用；五效率高，具有熱泵技術(shù)那樣300%甚至更高的年平均效率；六、保環(huán)境，是封閉循環(huán)運行的零排放系統(tǒng)；七、成本低，結(jié)構(gòu)簡潔使成本大幅降低。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。圖I是本發(fā)明在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子方案結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子方案中A-A剖面圖。圖3是本發(fā)明在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子方案中儲液罐剖面開口示意圖。
圖4是本發(fā)明在活塞式發(fā)動機改裝方案中的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明的兩種方案中均采用的開口彈簧片圈軸測圖。在圖I中I.輸出軸，2.渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子，3.變速器，4.同步發(fā)電機，5.殼體組件，
6.壓縮機，7.熱管，9.儲液罐。在圖2中6-1.內(nèi)螺紋，6-2.廢氣出口，8.引爆口，9.儲液罐，10.開口彈簧片圈。在圖3中8.引爆口，9-1.高壓進口，10.開口彈簧片圈。在圖4中11.開關(guān)法蘭，12.高壓腔缸蓋，13.母子活塞，14.開口彈簧片圈，15.單向通道，16.變壓室，17.缸體。
具體實施方式
a-潤旋鼓輪轉(zhuǎn)子方案I、殼體組件(5)基本上是通過鑄造完成；在輸出軸⑴方面，一般是根據(jù)需要，鑄造制作成有、無輸出軸⑴兩大類；有輸出軸⑴的，其動力、電力輸出都有；做成如圖I所示無輸出軸(I)的殼體組件(5)，則是將縮短的輸出軸(I)封閉起來只有電力輸出的全封閉系統(tǒng)；在殼體組件(5)中要一并制作與壓縮機(6)外殼及直接相連的儲液罐(9);且在儲液罐(9)上面一共開設三個開口，如圖3所示，中間是引爆口(8)，兩側(cè)即是儲液罐(9)的高壓進口(9-1);是通過如圖5所示的薄鋼套斷開后制作的開口彈簧片圈(10)安裝在儲液罐(9)內(nèi)高壓進口(9-1)部位做成單向閥；在殼體組件(5)外部的熱管(7)可一并鑄造其外殼再加工完成，也可需根據(jù)實際熱源條件選用相應工作范圍的成品，再實施安裝；并最大可能的布滿殼體組件(5)表面。并將熱管(7)與儲液罐(9)、渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)的缸體、壓縮機(6)外殼及同步發(fā)電機⑷外殼等,集成為殼體組件(5)。2、在機芯組件中的渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)是中間制作為空腔結(jié)構(gòu)；渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)一般布置在每一對壓縮機(6)中間的為一組，且不限定一組；沿渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)的內(nèi)圓切線及軸線方向，且與儲液罐(9)直線對應部位，開設與儲液罐(9)相互吻合的引爆口(8)；儲液罐(9)只能開設一個引爆口(8)，而渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)至少開設一個；在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)內(nèi)圓表面以軸向中心為界分別制作與圖I位置相反的左、右旋內(nèi)螺紋(6-1)，即左側(cè)位置為右旋，而右側(cè)位置為左旋；在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)內(nèi)部的兩個側(cè)面分別開設廢氣出口(6-2);輸出軸(I)是根據(jù)實際需要設計成外露及封閉兩種型號；壓縮機(6)傳動軸一般與渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)軸及輸出軸(I)共用，且采用固定鍵連接；最后將輸出軸(I)與渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)、壓縮機(6)芯及變速器(3)機芯與同步發(fā)電機⑷芯，共同串聯(lián)成機芯組件；然后再將機芯組件像圖I顯示的那樣安裝在殼體組件(5)內(nèi)，且渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)的外圓與其殼體內(nèi)徑之間采用動配合。3、圖2顯示的是通過靜止的儲液罐(9)與旋轉(zhuǎn)的渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(6)的兩個各自引爆口(8)相互重合，使引爆口(8)被打開發(fā)生引爆做功時的情景。4、循環(huán)工作程序描述首先向可作為電動機使用的同步發(fā)電機(4)送電，對機組進行啟動；通過變速器(3)使渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)及壓縮機(6)開始旋轉(zhuǎn)；當系統(tǒng)進入穩(wěn)定狀態(tài)，便停止送電；此時壓縮機(6)的已經(jīng)同步參與工作，即工質(zhì)已在儲液罐(9)中產(chǎn)生高壓；通過儲液罐(9)與渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)的引爆口(8)重合，如圖2所示，高低壓通道瞬間打開，高壓液體介質(zhì)便在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)內(nèi)的低壓真空作用下迅速引爆，并通過相變制冷產(chǎn)生強大的吸熱作用，將吸入的高出初始啟動幾倍的高能效熱能，一起直接轉(zhuǎn)換為強勁動力氣流，以定向方式?jīng)_擊含有內(nèi)螺紋出-1)的渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)內(nèi)壁，使其高速旋轉(zhuǎn)，并隨即轉(zhuǎn)換成渦旋蓄能循環(huán)流，持續(xù)做功；一方面通過輸出軸(I)直接輸出機械能；另一方面還能通過變速器⑶及同步發(fā)電機⑷轉(zhuǎn)換成電能；當渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子⑵繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，兩個引爆口
(8)便發(fā)生偏離關(guān)閉，渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)內(nèi)動力消耗殆盡的低溫廢氣通過廢氣出口(6-2)再次抽入壓縮機￠)，在使渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子(2)內(nèi)形成低壓及真空的同時，再次由壓縮機(6)將工質(zhì)注入儲液罐(9)形成新的高壓，從而完成下一輪周期循環(huán)引爆的壓差條件。
具體實施方式
b----活塞式發(fā)動機改裝方案
在活塞發(fā)動機中可以通過壓縮完成高壓的制備，但沒有同時存在的低壓條件，無法直接實施壓差引爆；為此特設計一種在普通活塞的上表面還有一個中間是空心的小活塞的母子活塞(13);在小活塞的底部周邊加工有若干單向通道(15);且在小活塞的內(nèi)部安放有開口彈簧片圈(14)，便形成單向閥；再制作一種內(nèi)徑與母子活塞(13)的小活塞之間間隙是動配合的開關(guān)法蘭(11);通過缸體(17)與母子活塞(13)與開關(guān)法蘭(11)之間相互配合及運動，便形成變壓室(16);分隔高壓腔缸蓋(12)與變壓室(16)的高低壓空間并合成引爆開關(guān)。
權(quán)利要求
1.一種熱泵熱管壓差定向引爆發(fā)動發(fā)電機組，其特征是在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子方案甲，是將熱管、壓縮機、變速器、同步發(fā)電機的外殼及渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子的缸體，集成殼體組件；再將壓縮機、變速器、同步發(fā)電機等的機芯及渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子，串成機芯組件；最后將兩大組件合并；在儲液罐及渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子直線對應部位分別開設引爆口，通過渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生開關(guān)作用實施壓差定向引爆，并驅(qū)動渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)動力及電力輸出；在活塞式發(fā)動機改裝方案中，是改裝的母子活塞與開關(guān)法蘭產(chǎn)生的壓縮、抽真空及開關(guān)的三重作用，實現(xiàn)引爆做功；具有以包括空氣在內(nèi)的各類低品位熱源為原料，以最快捷導熱、最強勁動力轉(zhuǎn)換、簡潔高能效的零排放發(fā)動發(fā)電機組。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱泵熱管壓差定向引爆發(fā)動發(fā)電機組，其特征是在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子方案中，殼體組件一般是根據(jù)需要，鑄造制作成有、無輸出軸兩大類；有輸出軸的，其動力、電力輸出都有；無輸出軸的殼體組件，則是將縮短的輸出軸封閉起來只有電力輸出的全封閉系統(tǒng)；在殼體組件中要一并制作與壓縮機外殼及直接相連的儲液罐；且在儲液罐上面一共開設三個開口，中間是引爆口，兩側(cè)即是儲液罐的高壓進口 ；是通過薄鋼套斷開后制作的開口彈簧片圈安裝在儲液罐內(nèi)高壓進口部位做成單向閥；在殼體組件外部的熱管可一并鑄造其外殼再加工完成，也可需根據(jù)實際熱源條件選用與工作溫度范圍相應的熱管產(chǎn)品，再實施安裝；并最大可能的布滿殼體組件表面；并將熱管與儲液罐、渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子的缸體、壓縮機外殼及同步發(fā)電機外殼等,集成為殼體組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱泵熱管壓差定向引爆發(fā)動發(fā)電機組，其特征是在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子方案中，渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子是中間制作為空腔結(jié)構(gòu)；渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子一般布置在每一對壓縮機中間的為一組，且不限定一組；沿渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子的內(nèi)圓切線及軸線方向，且與儲液罐直線對應部位，開設與儲液罐相互吻合的引爆口，儲液罐只能開設一個，而渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子至少開設一個；在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子內(nèi)圓表面以軸向中心為界分別制作與現(xiàn)在位置相反的左、右旋內(nèi)螺紋，即左側(cè)位置為右旋，而右側(cè)位置為左旋；在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子內(nèi)部的兩個側(cè)面分別靠開設廢氣出口 ；輸出軸是根據(jù)實際需要設計成外露及封閉兩種型號；壓縮機傳動軸一般與渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子軸及輸出軸共用，且采用固定鍵連接；并將輸出軸與渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子、壓縮機芯及變速器機芯與同步發(fā)電機芯，共同串聯(lián)成機芯組件。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱泵熱管壓差定向引爆發(fā)動發(fā)電機組，其特征是在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子方案中，將機芯組件安裝在殼體組件內(nèi)，且渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子的外圓與其殼體內(nèi)徑之間間隙采用動配合；通過靜止的儲液罐與旋轉(zhuǎn)的渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子的兩個各自引爆口相互重合及分離，便合成引爆開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱泵熱管壓差定向引爆發(fā)動發(fā)電機組，其特征是在活塞式發(fā)動機的改裝方案中，是制作一種普通活塞的上表面增加一個中間是空心的小活塞的母子活塞；在小活塞的底部周邊加工有若干單向通道；且在小活塞的內(nèi)部安放有開口彈簧片圈，便合成單向閥；再制作一種內(nèi)徑與母子活塞的小活塞之間間隙是動配合的開關(guān)法蘭；通過缸體與母子活塞與開關(guān)法蘭之間相互配合及運動，便形成變壓室、分隔高低壓空間并合成引爆開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明是一種熱泵熱管壓差定向引爆發(fā)動發(fā)電機組，其特征是在渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子方案中，是將熱管、壓縮機、變速器、同步發(fā)電機的外殼及渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子的缸體，集成殼體組件；再將壓縮機、變速器、同步發(fā)電機等的機芯及渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子，串成機芯組件；最后將兩大組件合并；在儲液罐及渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子直線對應部位分別開設引爆口，通過渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生開關(guān)作用實施壓差定向引爆，并驅(qū)動渦旋鼓輪轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)動力及電力輸出；在活塞式發(fā)動機改裝方案中，是改裝的母子活塞與開關(guān)法蘭產(chǎn)生的壓縮、抽真空及開關(guān)的三重作用，實現(xiàn)引爆做功；具有以包括空氣在內(nèi)的各類低品位熱源為原料，以最快捷導熱、最強勁動力轉(zhuǎn)換、簡潔高能效的零排放發(fā)動發(fā)電機組。
文檔編號F03G7/04GK102758749SQ201110113749
公開日2012年10月31日 申請日期2011年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月25日
發(fā)明者王武明 申請人:王武明