專利名稱：柴油機(jī)的增效和節(jié)能的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬動力機(jī)械領(lǐng)域。
目前應(yīng)用在各種機(jī)械上的柴油機(jī)主要有兩種，一種是增壓型，另一種是非增壓型的。增壓型只是一定程度上解決了給氣缸供給足量的助燃?xì)怏w，使柴油有良好的燃燒條件，氣缸相對容積增大來達(dá)到發(fā)動機(jī)體積小功率大的要求。非增壓柴油機(jī)不具備上述優(yōu)點，滿負(fù)荷作功時，由于受各種不同氣象因素的影響，特別在低氣壓、相對濕度小于8～10時，被霧化的柴油因氣缸容積及被吸入氣缸內(nèi)的助燃?xì)怏w的密度所限，不能徹底的燃燒，因此造成的額定功率變小，能源浪費(fèi)等不良后果。這兩種型式的柴油機(jī)在作功的同時均產(chǎn)生大量的熱能，這部分熱能目前的兩種柴油機(jī)除一部分用來推動活塞作功外(熱效率37%～46%)其余部分均通過各種散熱方式排到機(jī)體外部，使柴油的熱效率得不到應(yīng)有的提高。
本發(fā)明為了避免上述不足，設(shè)計了一種柴油機(jī)減壓配制混合汽供給機(jī)構(gòu)，給柴油人為的創(chuàng)造一個適于能量轉(zhuǎn)換的最佳條件與媒介，使之常規(guī)能源(柴油)與廉價輔助能源(水)相互為媒介，達(dá)到助燃、燃燒、變態(tài)同時作功的目的。
本發(fā)明的基本構(gòu)思是用輔助能源(水)和清空氣通過增壓渦輪，減壓配制混合汽低壓區(qū)喉縮，配制出相對濕度在25～50之間的混合汽，由增壓機(jī)構(gòu)高壓供給柴油機(jī)的吸氣管，在吸氣沖程結(jié)束時(吸氣門關(guān)閉)氣缸內(nèi)氣壓大于自然界氣壓。這時氣缸內(nèi)注入可供柴油徹底燃燒用之不竭的助燃混合氣體。壓縮沖程結(jié)束時，(排氣門關(guān)閉)，由高壓產(chǎn)生的高溫高壓氣體使柴油爆發(fā)，同時，混合汽中的水分子，也因高壓產(chǎn)生的高溫而由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)。在柴油燃燒的同時，由高溫而被氣化的水分子已達(dá)到了極小分子，水分子是由兩個氫原子、一個氧原子構(gòu)成，氧原子可助燃柴油，熱功增大。氫原子在這同時也因高溫同燃。用之不竭部分的水分子利用它們的余熱由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)(變態(tài)作功)。這四種熱功合為一，推動活塞作功，使額定功率增大，做到了利用余熱，利用廉價輔助能源(水)(12)，通過特殊條件輔助常規(guī)能源使熱功當(dāng)量增大。同時也克服了因自然界氣象因素的影響，做到了利用輔助能源節(jié)約常規(guī)能源的目的。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下的實施例及附圖給出。


圖1是根據(jù)本發(fā)明提出的柴油機(jī)的增效和節(jié)能的主視圖。
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明依據(jù)本發(fā)明提出的具體裝置的細(xì)節(jié)及工作情況。
將柴油機(jī)的排氣管中心增設(shè)一個汽輪(1)，用發(fā)動機(jī)排出的廢氣的動能帶動汽輪(1)旋轉(zhuǎn)。汽輪軸(3)做動力輸出，帶動減壓配制混合汽(14)供給機(jī)構(gòu)中的增壓渦輪(5)旋轉(zhuǎn)作功。柴油機(jī)吸氣管連接減壓配制混合汽(14)供給機(jī)構(gòu)的排氣口(9)。柴油機(jī)的空氣濾器與減壓配制混合汽(14)供給機(jī)構(gòu)的吸氣口(7)連接。輔助能源容器與主量孔(8)用軟管連接。主量孔(8)交接在喉縮(10)的下方，孔向上。渦輪增壓機(jī)罩(6)與軸承座支架(4)交接。軸承座支架(4)與柴油機(jī)排氣管(2)交接。柴油機(jī)吸氣管卸壓孔與減壓配制混合汽供給機(jī)構(gòu)的吸氣管減壓口(11)用軟管連接。
柴油機(jī)在作功時，汽輪(1)高速旋轉(zhuǎn)帶動增壓渦輪作功，使管道內(nèi)氣壓形成兩個不等的氣壓區(qū)域，一個是由喉縮造成的低壓區(qū)域，另一個是喉縮后部的高壓區(qū)域(柴油機(jī)吸氣管道)，低壓區(qū)域是由喉縮形成的，高壓區(qū)域是由增壓渦輪高速旋轉(zhuǎn)形成的。輔助能源(水)(12)與空氣(13)的混合是形成在低壓區(qū)域。為了給混合汽(14)形成創(chuàng)造適應(yīng)條件，高壓區(qū)域設(shè)有卸壓孔通往減壓配制混合汽(14)供給機(jī)構(gòu)的吸氣管上的卸壓口(11)，以保證混合汽(14)的形成與供給，使用這種新的能源，有效地提高了柴油熱功，利用了余熱作功，最終體現(xiàn)了柴油燃燒的熱效率提高，熱功當(dāng)量增大，柴油機(jī)額定功率的增加。
權(quán)利要求
1.柴油機(jī)的增效和節(jié)能，它由輔助能源(水)(12)、柴油機(jī)排氣管(2)、作功汽輪(1)、汽輪軸(3)、增壓渦輪(5)、渦輪機(jī)罩(6)、渦輪機(jī)吸氣管(7)、減壓喉縮(10)、輔助能源主量孔(8)、卸壓孔(11)組成，其特征是通過減壓配制混合汽供給機(jī)構(gòu)形成輔助能源(水)(12)與空氣(13)的混合氣(14)進(jìn)行增效節(jié)能的，減壓配制混合汽(14)供給機(jī)構(gòu)的動力形成采用汽輪(1)，混合汽(14)的形成是通過增壓渦輪(5)、減壓喉縮(10)。
2.如權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)的增效和節(jié)能，其特征是輔助能源(水)(12)是用來增效節(jié)能的，保證混合汽(14)的形成的卸壓孔(11)在柴油機(jī)吸氣管上的應(yīng)用，因增效排量大將柴油機(jī)氣缸蓋上的排氣門加大的，增效節(jié)能(水)(12)是通過增壓型柴油機(jī)上的增壓器完成混合汽(14)配制，混合汽(14)相對濕度在15～75之間。
全文摘要
本發(fā)明通過增設(shè)在柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)中的一減壓配制混合汽供給機(jī)構(gòu)，將水與空氣混合成相對濕度在25～50之間的混合汽。混合汽通過渦輪增壓送至柴油機(jī)吸氣管、氣缸，供柴油助燃，輔助柴油作功，增大額定功率。做到了利用余熱、利用廉價能源，通過特殊條件輔助常規(guī)能源使熱功增大，熱效率提高的目的，它的特點是人為的創(chuàng)造一個適于柴油能量轉(zhuǎn)換的最佳條件與媒介，使常規(guī)能源與廉價能源相互媒介達(dá)到助燃、燃燒、變態(tài)同時作功，提高柴油熱效率。
文檔編號F02B3/06GK1054118SQ90100940
公開日1991年8月28日 申請日期1990年2月17日 優(yōu)先權(quán)日1990年2月17日
發(fā)明者王連章 申請人:王連章