分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸活塞機(jī)構(gòu)和汽化器，所述汽化器的液相區(qū)與所述氣缸活塞機(jī)構(gòu)的氣缸連通，所述汽化器的液相區(qū)經(jīng)冷卻器與速度型泵送裝置的液體入口連通，所述速度型泵送裝置的液體出口設(shè)控制閥，所述控制閥與所述汽化器的氣相區(qū)連通，所述控制閥受脈動(dòng)控制裝置控制。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，效率高，成本低。
【專利說明】分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱能與動(dòng)力領(lǐng)域，尤其是一種分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]利用汽化器將工質(zhì)加熱汽化、臨界化、超臨界化、超超臨界化或過熱化后作為推動(dòng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)做功的系統(tǒng)已有兩百年的歷史，而且至今還在應(yīng)用，但是高溫氣體工質(zhì)對動(dòng)力機(jī)構(gòu)的要求很高，這樣不但影響系統(tǒng)的造價(jià)，也影響系統(tǒng)的效率，因此需要發(fā)明一種新型的以相循環(huán)為源動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案如下:
方案一:一種分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸活塞機(jī)構(gòu)和汽化器，所述汽化器的液相區(qū)與所述氣缸活塞機(jī)構(gòu)的氣缸連通，所述汽化器的液相區(qū)經(jīng)冷卻器與速度型泵送裝置的液體入口連通，所述速度型泵送裝置的液體出口設(shè)控制閥，所述控制閥與所述汽化器的氣相區(qū)連通，所述控制閥受脈動(dòng)控制裝置控制。
[0004]方案二:一種分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸活塞機(jī)構(gòu)和汽化器，所述汽化器的液相區(qū)與所述氣缸活塞機(jī)構(gòu)的氣缸連通，所述汽化器的液相區(qū)經(jīng)冷卻器與速度型泵送裝置的液體入口連通，所述速度型泵送裝置的液體出口設(shè)脈動(dòng)控制裝置，所述脈動(dòng)控制裝置與所述汽化器的氣相區(qū)連通。
[0005]方案三:一種分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸活塞機(jī)構(gòu)和汽化器，所述汽化器的液相區(qū)與所述氣缸活塞機(jī)構(gòu)的氣缸連通，所述汽化器的液相區(qū)經(jīng)冷卻器與容積型泵送裝置的液體入口連通，所述容積型泵送裝置的液體出口與蓄能器連通，所述蓄能器與所述汽化器的氣相區(qū)連通，在所述蓄能器與所述汽化器的氣相區(qū)之間的連通通道上設(shè)控制閥，所述控制閥受脈動(dòng)控制裝置控制。
[0006]方案四:一種分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸活塞機(jī)構(gòu)和汽化器，所述汽化器的液相區(qū)與所述氣缸活塞機(jī)構(gòu)的氣缸連通，所述汽化器的液相區(qū)經(jīng)冷卻器與容積型泵送裝置的液體入口連通，所述容積型泵送裝置的液體出口與蓄能器連通，所述蓄能器與所述汽化器的氣相區(qū)連通，在所述蓄能器與所述汽化器的氣相區(qū)之間的連通通道上設(shè)脈動(dòng)控制裝置。
[0007]方案五:在方案一至四中任一項(xiàng)方案的基礎(chǔ)上，在所述汽化器的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴。
[0008]方案六:在方案一或三的基礎(chǔ)上，在所述汽化器的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴，所述控制閥經(jīng)所述噴嘴與所述汽化器的氣相區(qū)連通。
[0009]方案七:在方案二或四的基礎(chǔ)上，在所述汽化器的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴，所述脈動(dòng)控制裝置經(jīng)所述噴嘴與所述汽化器的氣相區(qū)連通。
[0010]本發(fā)明中，所謂的“汽化器”是指能夠使液體工質(zhì)發(fā)生汽化、臨界化、超臨界化、超超臨界化或過熱化的裝置，它可以是外燃汽化器、熱交換器、太陽能汽化器、鍋爐或內(nèi)燃汽化器。所述內(nèi)燃汽化器包括氧化劑和還原劑燃燒產(chǎn)物能夠液化的內(nèi)燃汽化器和氧化劑和還原劑燃燒產(chǎn)物不能液化的內(nèi)燃汽化器。
[0011 ] 本發(fā)明中，所述脈動(dòng)控制裝置是根據(jù)所述氣缸活塞機(jī)構(gòu)的工作相位控制其自身開啟或者關(guān)閉或控制所述控制閥的開啟或者關(guān)閉的裝置。
[0012]本發(fā)明中，所述汽化器內(nèi)的工質(zhì)處于臨界狀態(tài)時(shí)，所述汽化器的氣相區(qū)和所述汽化器的液相區(qū)可以是同一空間。
[0013]本發(fā)明中，所謂工質(zhì)導(dǎo)出口設(shè)置的目的是當(dāng)系統(tǒng)中采用內(nèi)燃加熱時(shí)，會(huì)生成工質(zhì)造成系統(tǒng)內(nèi)的壓力不斷增加；為防止系統(tǒng)內(nèi)壓力過高，在達(dá)到一定程度時(shí)，將多余工質(zhì)放出。
[0014]根據(jù)熱能與動(dòng)力領(lǐng)域的公知技術(shù)，在必要的地方設(shè)置必要的部件、單元或系統(tǒng)等。
[0015]本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，效率高，成本低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1所示的是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2所示的是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3所示的是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4所示的是本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5所示的是本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6所示的是本發(fā)明實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7所示的是本發(fā)明實(shí)施例7的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8所示的是本發(fā)明實(shí)施例8的結(jié)構(gòu)示意圖，
圖中:
I氣缸活塞機(jī)構(gòu)、101工質(zhì)導(dǎo)出口、2汽化器、3速度型泵送裝置、4控制閥、5脈動(dòng)控制裝置、6蓄能器、7冷卻器、8容積型泵送裝置、9噴嘴。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1
如圖1所示的分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸活塞機(jī)構(gòu)I和汽化器2，所述汽化器2的液相區(qū)與所述氣缸活塞機(jī)構(gòu)I的氣缸連通，所述汽化器2的液相區(qū)經(jīng)冷卻器7與速度型泵送裝置3的液體入口連通，所述速度型泵送裝置3的液體出口設(shè)控制閥4，所述控制閥4與所述汽化器2的氣相區(qū)連通，所述控制閥4受脈動(dòng)控制裝置5控制，圖中所述汽化器2設(shè)為外燃汽化器。
[0018]具體實(shí)施時(shí)，所述速度型泵送裝置3可選擇性地設(shè)為離心泵送裝置、漩渦泵送裝置、混流泵送裝置、軸流泵送裝置或設(shè)為噴射泵送裝置等速度型泵送裝置。
[0019]實(shí)施例2
如圖2所示的分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸活塞機(jī)構(gòu)I和汽化器2，所述汽化器2的液相區(qū)與所述氣缸活塞機(jī)構(gòu)I的氣缸連通，所述汽化器2的液相區(qū)經(jīng)冷卻器7與容積型泵送裝置8的液體入口連通，所述容積型泵送裝置8的液體出口與蓄能器6連通，所述蓄能器6與所述汽化器2的氣相區(qū)連通，在所述蓄能器6與所述汽化器2的氣相區(qū)之間的連通通道上設(shè)脈動(dòng)控制裝置5，圖中所述汽化器I設(shè)為外燃汽化器，圖中所述蓄能器6設(shè)為彈簧式蓄能器，圖中所述容積型泵送裝置8設(shè)為羅茨泵送裝置。
[0020]作為可以變換的實(shí)施方式，所述蓄能器6改設(shè)為重錘式蓄能器或改設(shè)為氣體式蓄能器等形式蓄能器。
[0021]作為可以變換的實(shí)施方式，所述容積型泵送裝置8改設(shè)為活塞泵送裝置、齒輪泵送裝置、螺桿泵送裝置或改設(shè)為滑片泵送裝置等容積型泵送裝置。
[0022]實(shí)施例3
如圖3所示的分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上:在所述汽化器2的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴9，所述控制閥4經(jīng)所述噴嘴9與所述汽化器I的氣相區(qū)連通。
[0023]作為可以變換的實(shí)施方式，所述噴嘴9不與所述控制閥4連通，所述噴嘴9改為與其他能夠提供冷卻液體的裝置連通。
[0024]實(shí)施例4
如圖4所示的分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上:在所述汽化器2的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴9，所述脈動(dòng)控制裝置5經(jīng)所述噴嘴9與所述汽化器I的氣相區(qū)連通。
[0025]作為可以變換的實(shí)施方式，所述噴嘴9不與所述脈動(dòng)控制裝置5連通，所述噴嘴9改為與其他能夠提供冷卻液體的裝置連通。
[0026]實(shí)施例5
如圖5所示的分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其與實(shí)施例1的區(qū)別在于:所述汽化器I改設(shè)為內(nèi)燃汽化器，在所述控制閥4與所述汽化器I的氣相區(qū)之間的連通通道上設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口101，在所述工質(zhì)導(dǎo)出口 101處設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出控制閥。
[0027]作為可以變換的實(shí)施方式，取消在所述工質(zhì)導(dǎo)出口 101處設(shè)置的所述工質(zhì)導(dǎo)出控制閥。
[0028]作為可以變換的實(shí)施方式，在所述汽化器2的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴9。
[0029]實(shí)施例6
如圖6所示的分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其與實(shí)施例2的區(qū)別在于:所述汽化器I改設(shè)為內(nèi)燃汽化器，在所述脈動(dòng)控制裝置5與所述汽化器I的氣相區(qū)之間的連通通道上設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口 101，在所述工質(zhì)導(dǎo)出口 101處設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出控制閥。
[0030]作為可以變換的實(shí)施方式，取消在所述工質(zhì)導(dǎo)出口 101處設(shè)置的所述工質(zhì)導(dǎo)出控制閥。
[0031]作為可以變換的實(shí)施方式，在所述汽化器2的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴9。
[0032]實(shí)施例7
如圖7所示的分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其與實(shí)施例1的區(qū)別為:取消設(shè)置在所述速度型泵送裝置3的液體出口的控制閥4以及控制所述控制閥4的所述脈動(dòng)控制裝置5，改為在所述速度型泵送裝置3的液體出口設(shè)脈動(dòng)控制裝置5，所述脈動(dòng)控制裝置5與所述汽化器2的氣相區(qū)連通。
[0033]作為可以變換的實(shí)施方式，在所述汽化器2的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴9。
[0034]作為可以變換的實(shí)施方式，在所述汽化器2的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴9，所述脈動(dòng)控制裝置5經(jīng)所述噴嘴9與所述汽化器2的氣相區(qū)連通。[0035]作為可以變換的實(shí)施方式，所述汽化器I改設(shè)為內(nèi)燃汽化器，在脈動(dòng)控制裝置5與所述汽化器I的氣相區(qū)之間的連通通道上設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口 101，并選擇性地在所述工質(zhì)導(dǎo)出口 101處設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出控制閥。
[0036]實(shí)施例8
如圖8所示的分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其與實(shí)施例2的區(qū)別為:取消設(shè)置在所述蓄能器6與所述汽化器2的氣相區(qū)之間的連通通道上的所述脈動(dòng)控制裝置5，改為在所述蓄能器6與所述汽化器2的氣相區(qū)之間的連通通道上設(shè)控制閥4，所述控制閥4受脈動(dòng)控制裝置5控制。
[0037]作為可以變換的實(shí)施方式，在所述汽化器2的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴9。
[0038]作為可以變換的實(shí)施方式，在所述汽化器2的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴9，所述控制閥4經(jīng)所述噴嘴9與所述汽化器2的氣相區(qū)連通。
[0039]作為可以變換的實(shí)施方式，所述汽化器I改設(shè)為內(nèi)燃汽化器，在所述控制閥4與所述汽化器I的氣相區(qū)之間的連通通道上設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口 101，并選擇性地在所述工質(zhì)導(dǎo)出口101處設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出控制閥。
[0040]作為可以變換的實(shí)施方式，本發(fā)明所有實(shí)施方式中所述汽化器2均可選擇性地參照實(shí)施例1設(shè)為外燃汽化器；參照實(shí)施例5設(shè)為內(nèi)燃汽化器，并選擇性地設(shè)置所述工質(zhì)導(dǎo)出口 101和/或所述工質(zhì)導(dǎo)出控制閥；設(shè)為熱交換器；設(shè)為太陽能汽化器或設(shè)為鍋爐。
[0041]作為可以變換的實(shí)施方式，本發(fā)明所有具有“所述速度型泵送裝置3”的實(shí)施方式中，所述速度型泵送裝置3可選擇性地設(shè)為離心泵送裝置、漩渦泵送裝置、混流泵送裝置、軸流泵送裝置或設(shè)為噴射泵送裝置等速度型泵送裝置。
[0042]作為可以變換的實(shí)施方式，本發(fā)明所有具有“所述容積型泵送裝置8”的實(shí)施方式中，所述容積型泵送裝置8可選擇性地設(shè)為活塞泵送裝置、齒輪泵送裝置、螺桿泵送裝置、羅茨泵送裝置或設(shè)為滑片泵送裝置等容積型泵送裝置。
[0043]作為可以變換的實(shí)施方式，本發(fā)明所有具有“所述蓄能器6”的實(shí)施方式中，所述蓄能器6可選擇性地設(shè)為彈簧式蓄能器、重錘式蓄能器或設(shè)為氣體式蓄能器等形式蓄能器。
[0044]作為可以變換的實(shí)施方式，本發(fā)明所有實(shí)施方式均可以在所述汽化器2的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴9。
[0045]作為可以變換的實(shí)施方式，本發(fā)明所有具有“所述控制閥4”和“所述噴嘴9”的實(shí)施方式，均可選擇性地使所述控制閥4經(jīng)所述噴嘴9與所述汽化器I的氣相區(qū)連通。
[0046]作為可以變換的實(shí)施方式，本發(fā)明所有“在所述速度型泵送裝置3的液體出口設(shè)脈動(dòng)控制裝置5”并具有“所述噴嘴9”結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式以及“在所述蓄能器6與所述汽化器2的氣相區(qū)之間的連通通道上設(shè)脈動(dòng)控制裝置5”并具有“所述噴嘴9”的實(shí)施方式，均可選擇性地使所述脈動(dòng)控制裝置5經(jīng)所述噴嘴9與所述汽化器I的氣相區(qū)連通。
[0047]作為可以變換的實(shí)施方式，本發(fā)明所有具有所述速度型泵送裝置3結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式，均可選擇性地參照實(shí)施例1在所述速度型泵送裝置3的液體出口設(shè)控制閥4，所述控制閥4與所述汽化器2的氣相區(qū)連通，所述控制閥4受脈動(dòng)控制裝置5控制；或參照實(shí)施例7在所述速度型泵送裝置3的液體出口設(shè)脈動(dòng)控制裝置5，所述脈動(dòng)控制裝置5與所述汽化器2的氣相區(qū)連通。
[0048]作為可以變換的實(shí)施方式，本發(fā)明所有具有所述容積型泵送裝置8結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式，均可選擇性地參照實(shí)施例2在所述蓄能器6與所述汽化器2的氣相區(qū)之間的連通通道上設(shè)脈動(dòng)控制裝置5 ;或參照實(shí)施例8在所述蓄能器6與所述汽化器2的氣相區(qū)之間的連通通道上設(shè)控制閥4，所述控制閥4受脈動(dòng)控制裝置5控制。
[0049]顯然，本發(fā)明不限于以上實(shí)施例，根據(jù)本領(lǐng)域的公知技術(shù)和本發(fā)明所公開的技術(shù)方案，可以推導(dǎo)出或聯(lián)想出許多變型方案，所有這些變型方案，也應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸活塞機(jī)構(gòu)(I)和汽化器(2)，其特征在于:所述汽化器(2 )的液相區(qū)與所述氣缸活塞機(jī)構(gòu)(I)的氣缸連通，所述汽化器(2 )的液相區(qū)經(jīng)冷卻器(7)與速度型泵送裝置(3)的液體入口連通，所述速度型泵送裝置(3)的液體出口設(shè)控制閥(4)，所述控制閥(4)與所述汽化器(2)的氣相區(qū)連通，所述控制閥(4)受脈動(dòng)控制裝置(5)控制。
2.一種分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸活塞機(jī)構(gòu)(I)和汽化器(2)，其特征在于:所述汽化器(2)的液相區(qū)與所述氣缸活塞機(jī)構(gòu)(I)的氣缸連通，所述汽化器(2)的液相區(qū)經(jīng)冷卻器(7 )與速度型泵送裝置(3 )的液體入口連通，所述速度型泵送裝置(3 )的液體出口設(shè)脈動(dòng)控制裝置(5)，所述脈動(dòng)控制裝置(5)與所述汽化器(2)的氣相區(qū)連通。
3.一種分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸活塞機(jī)構(gòu)(I)和汽化器(2)，其特征在于:所述汽化器(2)的液相區(qū)與所述氣缸活塞機(jī)構(gòu)(I)的氣缸連通，所述汽化器(2)的液相區(qū)經(jīng)冷卻器(7)與容積型泵送裝置(8)的液體入口連通，所述容積型泵送裝置(8)的液體出口與蓄能器(6)連通，所述蓄能器(6)與所述汽化器(2)的氣相區(qū)連通，在所述蓄能器(6)與所述汽化器(2)的氣相區(qū)之間的連通通道上設(shè)控制閥(4)，所述控制閥(4)受脈動(dòng)控制裝置(5)控制。
4.一種分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸活塞機(jī)構(gòu)(I)和汽化器(2)，其特征在于:所述汽化器(2)的液相區(qū)與所述氣缸活塞機(jī)構(gòu)(I)的氣缸連通，所述汽化器(2)的液相區(qū)經(jīng)冷卻器(7)與容積型泵送裝置(8)的液體入口連通，所述容積型泵送裝置(8)的液體出口與蓄能器(6)連通，所述蓄能器(6)與所述汽化器(2)的氣相區(qū)連通，在所述蓄能器(6)與所述汽化器(2)的氣相區(qū)之間的連通通道上設(shè)脈動(dòng)控制裝置(5)。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于:在所述汽化器(2)的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴(9)。
6.如權(quán)利要求1或3所述分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于:在所述汽化器(2)的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴(9)，所述控制閥(4)經(jīng)所述噴嘴(9)與所述汽化器(2)的氣相區(qū)連通。
7.如權(quán)利要求2或4所述分置正時(shí)相循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于:在所述汽化器(2)的氣相區(qū)上設(shè)噴嘴(9)，所述脈動(dòng)控制裝置(5)經(jīng)所述噴嘴(9)與所述汽化器(2)的氣相區(qū)連通。
【文檔編號】F02G1/043GK103485930SQ201310422118
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月19日
【發(fā)明者】靳北彪 申請人:摩爾動(dòng)力(北京)技術(shù)股份有限公司