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熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法

文檔序號(hào):5250226閱讀:201來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)
傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)散熱系統(tǒng)及排氣系統(tǒng)排放出大量的熱能,即發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱,對(duì)這些余熱的有效利用一直是個(gè)空白,雖有渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī),但其利用的是排氣的壓強(qiáng),固引起排氣阻力增大之后果,而且對(duì)節(jié)能效果不大明顯。因此急需發(fā)明一種有效利用發(fā)動(dòng)機(jī)余熱的新型發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到節(jié)能環(huán)保之目的。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的不足,本發(fā)明公開(kāi)了一種熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動(dòng)機(jī),包括氣缸、氣缸周?chē)乃?、蓄水箱、進(jìn)氣道、排氣道,在所述排氣道上設(shè)有蒸汽發(fā)生器,在所述進(jìn)氣道上設(shè)有渦輪增壓器;所述渦輪增壓器的空氣入口與進(jìn)氣系統(tǒng)聯(lián)通,所述渦輪增壓器的被加壓空氣的出口與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣道聯(lián)通;所述蒸汽發(fā)生器的加熱氣體的入口與發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣道連通,所述蒸汽發(fā)生器的加熱氣體的出口與排氣系統(tǒng)連通,所述蒸汽發(fā)生器的被加熱水管的入口與高壓水泵的出口連通,所述蒸汽發(fā)生器的被加熱水管的水蒸汽的出口與所述渦輪增壓器的驅(qū)動(dòng)葉輪室的入口連通;所述高壓水泵的入口與所述氣缸周?chē)乃椎某鏊诼?lián)通,所述水套的入口與所述蓄水箱的出口聯(lián)通,所述渦輪增壓器的驅(qū)動(dòng)葉輪室的出口與冷凝器的入口聯(lián)通,所述冷凝器的冷卻水出口經(jīng)水泵與蓄水箱的入口聯(lián)通。
在所述渦輪增壓器的空氣入口和被加壓空氣的出口之間設(shè)有旁通管,所述旁通管上設(shè)有受控閥門(mén)。
在所述渦輪增壓器內(nèi)設(shè)有電動(dòng)機(jī),所述渦輪增壓器的軸上設(shè)有與其同軸的所述電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子,所述電動(dòng)機(jī)的定子與所述渦輪增壓器的外殼固連;在沒(méi)有高壓水蒸汽驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)葉輪時(shí),由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)增壓葉輪旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣的增壓。
發(fā)明的原理利用發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱將水加熱并產(chǎn)生水蒸汽,由水蒸汽驅(qū)動(dòng)渦輪增壓器的驅(qū)動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn),由驅(qū)動(dòng)葉輪帶動(dòng)與其同軸的空氣增壓葉輪高速旋轉(zhuǎn),從而將增壓后的壓縮空氣送入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸,達(dá)到增加發(fā)動(dòng)機(jī)功率的目的。由于本發(fā)明是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出尾氣的熱量,所以不增加發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的排出阻力,所以發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的有效功率更高。
發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1、由于本發(fā)明有效利用了發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱,所以節(jié)能、環(huán)保。
2、由于本發(fā)明是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出尾氣的熱量,所以不增加發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的排出阻力,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的有效功率更高。


圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖1中渦輪增壓器內(nèi)設(shè)有電動(dòng)機(jī)實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖編號(hào)1.氣缸 2.水套3.蓄水箱 4.進(jìn)氣道5.排氣道 6.渦輪增壓器 7.蒸汽發(fā)生器 8.進(jìn)氣系統(tǒng)9排氣系統(tǒng)10.高壓水泵 11.驅(qū)動(dòng)葉輪110.驅(qū)動(dòng)葉輪室12.冷凝器13.水泵 14.旁通管 15.受控閥門(mén)16.電動(dòng)機(jī)17.轉(zhuǎn)子 18.定子19.外殼20.增壓葉輪 31.被加熱水管下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
具本實(shí)施方式實(shí)施例1如圖1所示熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動(dòng)機(jī),包括氣缸1、氣缸周?chē)乃?、蓄水箱3、進(jìn)氣道4、排氣道5,在所述排氣道5上設(shè)有蒸汽發(fā)生器7,在所述進(jìn)氣道4上設(shè)有渦輪增壓器6;所述渦輪增壓器6的空氣入口與進(jìn)氣系統(tǒng)8聯(lián)通,所述渦輪增壓器6的被加壓空氣的出口與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣道4聯(lián)通;所述蒸汽發(fā)生器7的加熱氣體的入口與發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣道5連通,所述蒸汽發(fā)生器7的加熱氣體的出口與排氣系統(tǒng)9連通,所述蒸汽發(fā)生器7的被加熱水管31的入口與高壓水泵10的出口連通,所述蒸汽發(fā)生器7的被加熱水管31的水蒸汽的出口與所述渦輪增壓器6的驅(qū)動(dòng)葉輪室110的入口連通;所述高壓水泵10的入口與所述氣缸周?chē)乃?的出水口聯(lián)通,所述水套2的入口與所述蓄水箱3的出口聯(lián)通,所述渦輪增壓器6的驅(qū)動(dòng)葉輪室110的出口與冷凝器12的入口聯(lián)通,所述冷凝器的冷卻水出口經(jīng)水泵13與蓄水箱3的入口聯(lián)通。
實(shí)施例2如圖2所示熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動(dòng)機(jī),在所述渦輪增壓器6的空氣入口和被加壓空氣的出口之間設(shè)有旁通管14,所述旁通管14上設(shè)有受控閥門(mén)15,其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
實(shí)施例3如圖3所示熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動(dòng)機(jī),在所述渦輪增壓器6內(nèi)設(shè)有電動(dòng)機(jī)16,所述渦輪增壓器6的軸上設(shè)有與其同軸的所述電動(dòng)機(jī)16的轉(zhuǎn)子17,所述電動(dòng)機(jī)16的定子18與所述渦輪增壓器6的外殼19固連;在沒(méi)有高壓水蒸汽驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)葉輪11時(shí),由電動(dòng)機(jī)16驅(qū)動(dòng)增壓葉輪20旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣的增壓,其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動(dòng)機(jī),包括氣缸(1)、氣缸周?chē)乃?2)、蓄水箱(3)、進(jìn)氣道(4)、排氣道(5),其特征在于在所述排氣道(5)上設(shè)有蒸汽發(fā)生器(7),在所述進(jìn)氣道(4)上設(shè)有渦輪增壓器(6);所述渦輪增壓器(6)的空氣入口與進(jìn)氣系統(tǒng)(8)聯(lián)通,所述渦輪增壓器(6)的被加壓空氣的出口與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣道(4)聯(lián)通;所述蒸汽發(fā)生器(7)的加熱氣體的入口與發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣道(5)連通,所述蒸汽發(fā)生器(7)的加熱氣體的出口與排氣系統(tǒng)(9)連通,所述蒸汽發(fā)生器(7)的被加熱水管(31)的入口與高壓水泵(10)的出口連通,所述蒸汽發(fā)生器(7)的被加熱水管(31)的水蒸汽的出口與所述渦輪增壓器(6)的驅(qū)動(dòng)葉輪室(110)的入口連通;所述高壓水泵(10)的入口與所述氣缸周?chē)乃?2)的出水口聯(lián)通,所述水套(2)的入口與所述蓄水箱(3)的出口聯(lián)通,所述渦輪增壓器(6)的驅(qū)動(dòng)葉輪室(110)的出口與冷凝器(12)的入口聯(lián)通,所述冷凝器的冷卻水出口經(jīng)水泵(13)與蓄水箱(3)的入口聯(lián)通。
2.如權(quán)利要求1所述的熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于在所述渦輪增壓器(6)的空氣入口和被加壓空氣的出口之間設(shè)有旁通管(14),所述旁通管(14)上設(shè)有受控閥門(mén)(15)。
3.如權(quán)利要求1所述的熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于在所述渦輪增壓器(6)內(nèi)設(shè)有電動(dòng)機(jī)(16),所述渦輪增壓器(6)的軸上設(shè)有與其同軸的所述電動(dòng)機(jī)(16)的轉(zhuǎn)子(17),所述電動(dòng)機(jī)(16)的定子(18)與所述渦輪增壓器(6)的外殼(19)固連;在沒(méi)有高壓水蒸汽驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)葉輪(11)時(shí),由電動(dòng)機(jī)(16)驅(qū)動(dòng)增壓葉輪(20)旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣的增壓。
全文摘要
一種熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動(dòng)機(jī),包括氣缸、氣缸周?chē)乃?、蓄水箱、進(jìn)氣道、排氣道,在所述排氣道上設(shè)有蒸汽發(fā)生器,在所述進(jìn)氣道上設(shè)有渦輪增壓器;所述渦輪增壓器的空氣入口與進(jìn)氣系統(tǒng)聯(lián)通,所述渦輪增壓器的被加壓空氣的出口與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣道聯(lián)通;所述蒸汽發(fā)生器的加熱氣體的入口與發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣道連通,所述蒸汽發(fā)生器的加熱氣體的出口與排氣系統(tǒng)連通,所述蒸汽發(fā)生器的被加熱水管的入口與高壓水泵的出口連通,所述蒸汽發(fā)生器的被加熱水管的水蒸汽的出口與所述渦輪增壓器的驅(qū)動(dòng)葉輪室的入口連通。由于本發(fā)明是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出尾氣的熱量,所以不增加發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的排出阻力,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的有效功率更高,更加節(jié)能、環(huán)保。
文檔編號(hào)F02G5/04GK101078364SQ200710118078
公開(kāi)日2007年11月28日 申請(qǐng)日期2007年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月28日
發(fā)明者靳北彪 申請(qǐng)人:靳北彪
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