燃水渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種將水作為燃料燃燒做功產(chǎn)生功率的燃水渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，該渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)依靠燃燒裂解水得到的氫氣、氧氣混合燃料運(yùn)轉(zhuǎn)，該發(fā)動(dòng)機(jī)通過蒸汽發(fā)生器讓水從排氣中吸收熱量制造水蒸氣，再用水蒸氣冷卻渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室，同時(shí)，水蒸氣吸熱轉(zhuǎn)變?yōu)檫^熱蒸汽，再讓過熱蒸汽進(jìn)入過熱蒸汽儲(chǔ)氣瓶臨時(shí)儲(chǔ)存、穩(wěn)壓后，經(jīng)調(diào)壓閥按設(shè)定的壓力噴入燃燒室，過熱蒸汽噴入高溫燃燒室瞬間裂解為氫氣、氧氣并燃燒。該發(fā)動(dòng)機(jī)不僅能充分利用普通渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)被冷卻介質(zhì)和排氣帶走的60％-70％的熱量；而且且用水裂解為氫氣、氧氣的混合燃料，資源豐富，價(jià)格低廉，氫氣熱值高，燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生任何污染。適用于所有的動(dòng)力發(fā)生裝置。
【專利說明】
燃水渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)所屬
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種將水作為燃料燃燒做功產(chǎn)生功率的燃水渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，適用于所有的動(dòng)力產(chǎn)生裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前，公知的水是由氫原子和氧原子組合而成，在高溫條件下，水可以裂解為氫氣和氧氣，而氫氣自燃，氧氣助燃，氫氣和氧氣的混合物為很好的清潔能源。公知的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒所放出的熱量大約有30 % -40 %轉(zhuǎn)化為有效功，其余60 % -70 %為各種形式的損失， 其中大約35%由發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻介質(zhì)帶走，35%由排氣帶走，一小部分為其他損失。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]水作為可以使用的清潔能源，為了能將水合理、高效的裂解為氫氣、氧氣混合燃料，以利于在燃燒室內(nèi)燃燒做功產(chǎn)生功率，同時(shí)，將普通渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)由冷卻介質(zhì)與排氣帶走的大約60% -70%的熱量利用起來，本發(fā)明提供了一種燃水渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)。該渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)靠吸收排氣中的熱量制造水蒸汽，再用水蒸汽冷卻渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室，同時(shí)，水蒸汽吸熱變?yōu)檫^熱蒸汽，過熱蒸汽進(jìn)入過熱蒸汽儲(chǔ)氣瓶臨時(shí)儲(chǔ)存、穩(wěn)壓后，經(jīng)過調(diào)壓閥以設(shè)定的壓力噴入燃燒室，過熱蒸汽進(jìn)入高溫燃燒室瞬間便會(huì)裂解為氫氣、氧氣并燃燒。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)原基礎(chǔ)上，將排氣蝸殼(渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī))或尾噴管整流錐(渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī))改為帶熱交換器的排氣蝸殼或整流錐作為蒸汽發(fā)生器，將燃燒室改為帶熱交換器的燃燒室作為蒸汽加熱器。具體結(jié)構(gòu)為將排氣蝸殼作成雙層壁結(jié)構(gòu)，在雙層壁構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)置螺旋格柵，以形成螺旋水流通道，提高水的吸熱效果。同理，或?qū)⑽矅姽苷麇F作成雙層壁結(jié)構(gòu)，在雙層壁構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)置螺旋格柵，以形成螺旋水流通道，提高水的吸熱效果。同理，將燃燒室作成雙層壁結(jié)構(gòu)，在雙層壁構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)置螺旋格柵，以形成螺旋氣流通道，提高蒸汽的吸熱效果。
[0005]在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)正常啟動(dòng)之后，將水定壓定量注入蒸汽發(fā)生器，水在蒸汽發(fā)生器內(nèi)吸收排氣中的熱量變成水蒸汽，水蒸汽由蒸汽發(fā)生器流出后進(jìn)入蒸汽加熱器，水蒸汽在蒸汽加熱器內(nèi)流動(dòng)，冷卻燃燒室的同時(shí)吸熱變?yōu)檫^熱蒸汽，過熱蒸汽由蒸汽加熱器流出后進(jìn)入過熱蒸汽儲(chǔ)氣瓶進(jìn)行儲(chǔ)存、穩(wěn)壓，使用時(shí)將氣瓶出口打開，過熱蒸汽由氣瓶經(jīng)自動(dòng)調(diào)壓閥調(diào)壓后按設(shè)定的壓力噴入燃燒室，在燃燒室內(nèi)裂解、燃燒。水燃燒系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后可以切斷發(fā)動(dòng)機(jī)供油系統(tǒng)，也可以只留副油嘴進(jìn)行伴燃，然后只需源源不斷的向系統(tǒng)定壓定量的供水即可維持發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，而發(fā)動(dòng)機(jī)原燃油系統(tǒng)作為備用燃燒系統(tǒng)使用。
[0006]本發(fā)明的有益效果是，將普通渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)由冷卻介質(zhì)和排氣帶走的60% -70%的熱量充分利用起來；用水裂解為氫氣、氧氣的混合燃料，資源豐富，價(jià)格低廉，氫氣熱值高， 燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生任何污染?！靖綀D說明】
[0007]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0008]附圖為本發(fā)明的縱切面示意圖。圖中1-蒸汽發(fā)生器；2-蒸汽加熱器；3-過熱蒸汽儲(chǔ)氣瓶；4-安全閥；5-電磁閥；6-自動(dòng)調(diào)壓閥；7-蒸汽噴嘴；8-進(jìn)水口【具體實(shí)施方式】
[0009]在附圖中，將定壓定量的水由進(jìn)水口注入蒸汽發(fā)生器1，為達(dá)到最大吸熱效果，蒸汽發(fā)生器1的換熱方式為逆向式，水在蒸汽發(fā)生器1內(nèi)部沿螺旋水流通道從后向前流動(dòng)，吸收排氣中的熱量轉(zhuǎn)化為水蒸氣，水蒸汽從蒸汽發(fā)生器1的出口流出，進(jìn)入蒸汽加熱器2,在蒸汽加熱器2內(nèi)，水蒸氣沿螺旋氣流通道從后向前流動(dòng)，在冷卻燃燒室的同時(shí)，水蒸汽轉(zhuǎn)化為過熱蒸汽，過熱蒸汽在蒸汽加熱器流出，進(jìn)入過熱蒸汽儲(chǔ)氣瓶3儲(chǔ)存、穩(wěn)壓。使用燃水系統(tǒng)時(shí)，打開過熱蒸汽儲(chǔ)氣瓶3的出口閥5,過熱蒸汽通過調(diào)壓閥6調(diào)壓后，以設(shè)定的壓力噴入燃燒室進(jìn)行裂解、燃燒。
[0010]燃水系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后燃油系統(tǒng)即可切斷，只需不間斷地向系統(tǒng)定壓定量的供水即可維持系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0011]對(duì)于帶加力燃燒室的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，由于加力燃燒室進(jìn)口氣流溫度高達(dá) 950K-1000K，而燃水系統(tǒng)的燃燒產(chǎn)物是水，所以燃水系統(tǒng)一次燃燒后進(jìn)入加力燃燒室的燃燒產(chǎn)物仍是過熱蒸汽，可直接進(jìn)行二次燃燒。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種燃水渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)原基礎(chǔ)上，將渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣蝸 殼改為帶熱交換器的排氣蝸殼作為蒸汽發(fā)生器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)原基礎(chǔ)上，將渦輪噴氣發(fā)動(dòng) 機(jī)尾噴管整流錐改為帶熱交換器的整流錐作為蒸汽發(fā)生器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)原基礎(chǔ)上將燃燒室改為帶熱 交換器的燃燒室作為蒸汽加熱器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是設(shè)有過熱蒸汽儲(chǔ)氣瓶對(duì)產(chǎn)出的過熱蒸汽進(jìn) 行儲(chǔ)存、穩(wěn)壓。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器，其特征是將排氣蝸殼作成雙層壁結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器，其特征是在雙層壁構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)置螺旋格 柵，以形成螺旋水流通道。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸汽發(fā)生器，其特征是將尾噴管整流錐作成雙層壁結(jié)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸汽發(fā)生器，其特征是在雙層壁構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)置螺旋格 柵，以形成螺旋水流通道。9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸汽加熱器，其特征是將燃燒室作成雙層壁結(jié)構(gòu)。10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸汽加熱器，其特征是在雙層壁構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)置螺旋格 柵，以形成螺旋氣流通道。
【文檔編號(hào)】F02G5/02GK105986902SQ201510098894
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年3月2日
【發(fā)明人】袁志平
【申請(qǐng)人】袁志平