本發(fā)明的是一款將高壓氣能轉(zhuǎn)化為往復(fù)式直線機(jī)械能垂直推動(dòng)直線發(fā)電機(jī)輸出電能。它屬于空氣動(dòng)力學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)背景

汽輪機(jī)從發(fā)明到瓦特改良制造出第一臺(tái)往復(fù)活塞式汽輪機(jī)，歷程三十余年。進(jìn)入十九世紀(jì)四十年代，是汽輪機(jī)促進(jìn)了交通運(yùn)輸業(yè)的工業(yè)革命，西方國(guó)家利用汽輪機(jī)快速推動(dòng)了海運(yùn)和鐵路運(yùn)輸業(yè)的大發(fā)展。同時(shí)帶動(dòng)了許多工業(yè)企業(yè)，促進(jìn)了近代城市的興起，推動(dòng)了生產(chǎn)力的發(fā)展和生產(chǎn)方式的進(jìn)步，引起了社會(huì)結(jié)構(gòu)的變革，加快了全球一體化進(jìn)程，導(dǎo)致了世界格局的變化，推動(dòng)了政治領(lǐng)域的變革，給落后的東方國(guó)家造成了雙重壓力和政治影響。同時(shí)也養(yǎng)肥了西方資本家和資本主義囯家，迫使東方國(guó)家更加貧窮落后，導(dǎo)致西方資本主義國(guó)家以強(qiáng)欺弱并發(fā)動(dòng)戰(zhàn)爭(zhēng)侵略掠奪，發(fā)達(dá)國(guó)家與本來(lái)就貧窮落后的國(guó)家加速了兩極分化。

為此本發(fā)明的這款汽輪機(jī)、氣馬達(dá)就是針對(duì)動(dòng)力設(shè)備對(duì)強(qiáng)國(guó)富民的重要性和使命感，中心思想目的就是提高汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)化效率對(duì)低、中、高壓能源的開發(fā)利用，高、中、低負(fù)荷工況及運(yùn)行速度都保證運(yùn)行平穩(wěn)，安全、可靠、無(wú)震動(dòng)、噪聲小、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，為我國(guó)從大國(guó)走向強(qiáng)軍、強(qiáng)國(guó)和富民大業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是一款水平對(duì)置氣缸、水平對(duì)置活塞往復(fù)式直線汽輪機(jī)、氣馬達(dá)垂直驅(qū)動(dòng)直線發(fā)電機(jī)輸出電能的設(shè)備。它針對(duì)現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的氣輪機(jī)、氣馬達(dá)所存在的在低壓狀態(tài)下工作不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)化效率低等缺點(diǎn)和不足，主要解決的技術(shù)問(wèn)題如下：

本發(fā)明解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是：該機(jī)可在高、中、低甚至在一點(diǎn)五公斤以上的壓力工況下都能正常運(yùn)行。利于大、中、小型化推廣應(yīng)用。

本發(fā)明解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是：釆用氣缸、活塞、活塞環(huán)組件，密封極佳，保證了運(yùn)行靈敏度和穩(wěn)定性，是開發(fā)利用回收低壓廢氣的理想有效的裝備。

本發(fā)明解決的第三個(gè)技術(shù)問(wèn)題是：全部運(yùn)動(dòng)部件都是以對(duì)數(shù)裝配在一個(gè)平面上，固定在一直線上并且運(yùn)動(dòng)方向相反，作用力大小相等自行消除了負(fù)作用力，所以該機(jī)在高、中、低速運(yùn)行都很平穩(wěn)、安全、可靠。

本發(fā)明解決的第四個(gè)技術(shù)問(wèn)題是：它采用做功活塞背后設(shè)置與做功活塞同軸垂直做功和兩氣缸交替相互做功，同時(shí)通過(guò)半圓型搖背機(jī)構(gòu)以杠桿受力方式，交替反推另一氣缸排氣運(yùn)行到接近上止點(diǎn)自動(dòng)開啟高壓進(jìn)孔進(jìn)氣做功。可想而知該機(jī)在傳遞力的動(dòng)力臂都是最大，阻力臂反而最小，理應(yīng)是轉(zhuǎn)化效率最高的機(jī)器。

本發(fā)明的解決的第五個(gè)技術(shù)問(wèn)題是：該機(jī)取消了業(yè)內(nèi)人士公認(rèn)的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)作用力大、慣性力更大的、故障率高的、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本高等缺點(diǎn)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明解決的以上五個(gè)技術(shù)問(wèn)題，使該機(jī)凸顯眾多優(yōu)點(diǎn)，主要提顯出的有益效果是：結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)動(dòng)部件少，無(wú)負(fù)作用力，無(wú)震動(dòng)、噪聲小，使用壽命長(zhǎng)，體輕、身小，生產(chǎn)材料易取價(jià)低、制造成本低，升功率高、公斤功率 高、轉(zhuǎn)化效率高等優(yōu)點(diǎn)，是節(jié)能、節(jié)資、高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的綠色能源轉(zhuǎn)化設(shè)備。

附圖說(shuō)明：

如圖1為本發(fā)明的雙氣缸汽輪機(jī)、氣馬達(dá)的其中一個(gè)做功氣缸和一個(gè)氣缸內(nèi)的兩個(gè)活塞裝配實(shí)施例示意圖。

如圖2為做功活塞及展示活塞髙壓進(jìn)氣孔、高壓氣噴口、活塞環(huán)封閉位置的實(shí)施例示意圖。

如圖3為本發(fā)明的汽輪機(jī)、氣馬達(dá)垂直驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的裝配實(shí)施例示意圖。

具體實(shí)施方式：

為使本發(fā)明的內(nèi)容、發(fā)明的目的和發(fā)明的水平，對(duì)置氣缸、水平對(duì)置活塞往復(fù)直線汽輪機(jī)、氣馬達(dá)、垂直驅(qū)動(dòng)直線發(fā)電機(jī)輸出電能的優(yōu)點(diǎn)更加突出，下面結(jié)合具體實(shí)施例示意圖再進(jìn)一步作詳細(xì)續(xù)述：

如圖1實(shí)施例示意圖所示，它包括做功氣缸本體(如圖1中的標(biāo)示1)，氣缸兩端連接固定兩個(gè)法蘭盤(如圖1中的標(biāo)示2、3)，兩活塞高壓進(jìn)氣孔(如圖中的標(biāo)示12、16)與氣缸相互對(duì)應(yīng)的高壓氣供氣孔(如圖1中的標(biāo)示4、5)，兩活塞的做功后的低壓氣排氣孔(如圖1中的標(biāo)示6、7)，兩個(gè)做功活塞本身(如圖1中的標(biāo)示8、9)，兩個(gè)活塞封閉高壓氣的兩道活塞環(huán)(如圖1中的標(biāo)示10、11、14、15)，封閉低壓氣的活塞環(huán)(如圖1中的標(biāo)示13)，兩活塞動(dòng)力輸出軸連接發(fā)電機(jī)動(dòng)子軸的軸(如圖1中的標(biāo)示17、19)和連接發(fā)電機(jī)動(dòng)子軸的定位銷(如圖1中的標(biāo)示18)組成。

如圖2實(shí)施例意圖所示，是做功活塞的本體(如圖2中的標(biāo)示8)，做功活塞的四個(gè)高壓進(jìn)氣孔(如圖2中的標(biāo)示16)做功活塞的四個(gè)高壓進(jìn)氣孔， 從活塞的圓周向活塞中心的高壓氣噴腔內(nèi)會(huì)流后，折轉(zhuǎn)九十度流向活塞有效做功面的中心高壓氣噴腔(如圖2中的標(biāo)示20)，活塞上的封閉高壓氣的兩道活塞環(huán)(如圖中的標(biāo)示14、15)，封閉做完功的低壓氣活塞環(huán)(如圖2中的標(biāo)示13)和活塞動(dòng)輸出軸連接發(fā)電機(jī)動(dòng)子軸的軸(如圖2中的標(biāo)示17)組成。

如圖3實(shí)施例示意圖所示，為水對(duì)置氣缸、水平對(duì)置活塞往復(fù)式汽輪機(jī)、氣馬達(dá)和垂直驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)輸出電能的整機(jī)裝配實(shí)施例示意圖。根據(jù)兩氣缸兩端中心兩立軸(如圖3中的標(biāo)27、28)上的半圓型搖背機(jī)構(gòu)(如圖3中的標(biāo)示25、26)上的轉(zhuǎn)向標(biāo)示(如圖3中的標(biāo)示41、42)可知正在做功的氣缸(如圖3中的標(biāo)示1)高壓氣已經(jīng)氣缸上的兩高壓氣供氣孔(如圖3中的標(biāo)示4、5)向氣缸內(nèi)兩個(gè)活塞上的高壓氣進(jìn)氣孔進(jìn)入高壓氣己推動(dòng)兩個(gè)活塞向氣缸兩端(即兩個(gè)活塞各自的下止點(diǎn))運(yùn)動(dòng)同時(shí)推動(dòng)兩個(gè)直線發(fā)電機(jī)(如圖3中的標(biāo)示21、22)發(fā)電并推動(dòng)兩個(gè)半圓型搖背機(jī)構(gòu)(如圖3中的標(biāo)示25、26)上與做功氣缸兩端相對(duì)應(yīng)的交接支點(diǎn)(如圖3中的標(biāo)示23、24)受力推動(dòng)一半圓搖背機(jī)構(gòu)(如圖3中的標(biāo)示25)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)另一氣缸一端對(duì)應(yīng)的半圓搖背機(jī)構(gòu)交接支點(diǎn)(如圖3中的標(biāo)示29)受力推動(dòng)發(fā)電機(jī)(如圖3中的標(biāo)示33)發(fā)電同時(shí)推動(dòng)做功活塞向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。

氣缸的另一端對(duì)應(yīng)的半圓搖背機(jī)構(gòu)上的交接支點(diǎn)(如圖3中的標(biāo)示23受力推動(dòng)半圓型搖背機(jī)構(gòu)(如圖3中的標(biāo)示26)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)使對(duì)面的交接支點(diǎn)(如圖3中的標(biāo)示30)受力推動(dòng)發(fā)電機(jī)(如圖3中的標(biāo)示32)發(fā)電同時(shí)推動(dòng)做功活塞向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。

當(dāng)做功氣缸(如圖3中的標(biāo)示1)內(nèi)的兩活塞在高壓氣的推動(dòng)下繼續(xù)向下止點(diǎn)下行，使兩個(gè)反向各自向氣缸兩端運(yùn)動(dòng)的兩活塞的高壓進(jìn)氣孔(如圖2中的標(biāo)示16)己與氣缸上的高壓氣供氣孔(如圖3中的標(biāo)示4、5)錯(cuò)位在兩首 活塞環(huán)(如圖2中的標(biāo)示14、15)的封閉下自動(dòng)關(guān)閉停止進(jìn)氣。當(dāng)兩活塞運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)前的二十至二十五度左右時(shí)兩活塞自動(dòng)開啟氣缸兩端的低壓氣排氣孔(如圖3中的標(biāo)示6、7)排氣，當(dāng)兩活塞下行接近下止點(diǎn)，這時(shí)另一個(gè)氣缸(如圖3中的標(biāo)示34)己具備了做功氣缸的條件，氣缸內(nèi)的兩活塞的高壓進(jìn)氣孔正好與氣缸上的高壓供氣孔(如圖3中的標(biāo)示35、39)重合開啟，大量高壓氣高速進(jìn)入缸內(nèi)的兩對(duì)頭做功的活塞之間，迫使兩活反向各自向氣缸兩端運(yùn)動(dòng)，同時(shí)推動(dòng)兩電電機(jī)(如圖3中的標(biāo)示32、33)發(fā)電使對(duì)應(yīng)的兩半圓機(jī)構(gòu)的交接支點(diǎn)(如圖3中的標(biāo)示29、30)受力推動(dòng)兩半圓搖背機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)使另一側(cè)的兩個(gè)交接支點(diǎn)(如圖3中的標(biāo)示23、24)受力反推動(dòng)兩發(fā)電機(jī)(如圖3中的標(biāo)示21、22)發(fā)電并反推兩個(gè)做功活塞向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)兩活塞上行接近上止點(diǎn)前二十至二十五度左右時(shí)，兩活塞的高壓進(jìn)氣孔，與相互對(duì)應(yīng)的氣缸上的高壓氣供氣孔重合開啟，向氣缸內(nèi)進(jìn)高壓氣做功。同時(shí)又推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，同樣通過(guò)半圓搖背機(jī)構(gòu)反推另一個(gè)氣缸兩端的發(fā)電機(jī)發(fā)電。為此兩氣缸交替做功、交替反推另一氣缸回位的連續(xù)做功方式，并垂直驅(qū)動(dòng)四個(gè)發(fā)電機(jī)發(fā)電輸出電能。

以上所述僅為本發(fā)明的水平對(duì)置氣缸、水平對(duì)置活塞的汽輪機(jī)、氣馬達(dá)垂直驅(qū)動(dòng)直線發(fā)電機(jī)輸出電能的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明原理范圍之內(nèi)，所作的任何修改、同等替換、改進(jìn)等，都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。