工质热机热水器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于热交换技术领域。
【背景技术】
[0002]目前无论制冷还是制热设备，基本上是以压缩机或者循环泵类进行作功循环，此种方式基本已经比较成熟。热交换类型的热水器种类繁多，但基本除了一些大型的比如电厂等等大型企业被应用到实际的采暖等用途，而比较繁多种类的中小型热交换装置、设备等虽然理论能够达到理想的想过，但由于种种原因不能被现实社会所被接收，因此也就停留在理论阶段，其最直接的原因就是使用成本问题，由于小型的换热设备都是采用一次能源，为了保持长时间的热交换，就必需持续消耗能源，否则就不会产生热源，及使大型电厂的余热也会存在这个问题，如果电厂停炉，则就不会供热，所以无论大型还是中小型换热设备是需要持续消耗能源来完成热交换工作的。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是不采用压缩机，通过工质(制冷剂)的汽化方式，循环作功后产生热能的工质热机热水器。
[0004]本实用新型的低温工作一号缸和低温工作二号缸的上端均与高温发生器通过管路相通，在低温工作一号缸的管路上安装有一号缸常闭式电磁阀，低温工作二号缸的管路上安装有二号缸常闭式电磁阀，高温发生器通过管路与转子马达的进气口连接，并且在高温发生器的出气口安装有单向阀，在高温发生器内部有副发热电器件和主发热电器件，主发热电器件连接在工作电源上，中间继电器和时间继电器连接在工作电源上，时间继电器连接在中间继电器上，中间继电器分别连接一号缸和二号缸，副发热电器件与转子马达所带动的发电机连接，在转子马达内部安装有偏心转子，转子马达的马达出气口与热水器内部的一号热交换器连通，一号热交换器另一端与四通阀连通；四通阀通过管路与一号缸和二号缸下端连接，连接入口分别安装有单向阀，热水器内部的二号热交换器的出液口与四通阀连通，二号热交换器与蒸发器连通，蒸发器出口通过膨胀阀与四通阀连通。
[0005]本实用新型关键在于工质(制冷剂)的汽化方式，循环作功后产生热能，以及液体的回流方式，不但去掉了压缩机，同时完成一个热机产生输出功率，对此部分动力输出合理运用，争取能源的利用率最大化，实现真正意义上的高能效利用，可应用于发电、驱动等各种领域。
【附图说明】
[0006]图1是本实用新型结构示意图。
【具体实施方式】
[0007]本实用新型低温工作一号缸13和低温工作二号缸10的上端均与高温发生器7通过管路相通，在低温工作一号缸13的管路上安装有一号缸常闭式电磁阀8，低温工作二号缸10的管路上安装有二号缸常闭式电磁阀9，高温发生器7通过管路与转子马达I的进气口 4连接，并且在高温发生器7的出气口安装有单向阀，在高温发生器7内部有副发热电器件5和主发热电器件6，主发热电器件6连接在工作电源上，中间继电器11和时间继电器12连接在工作电源上，时间继电器12连接在中间继电器11上，中间继电器11分别连接一号缸13和二号缸10，副发热电器件5与转子马达I所带动的发电机连接，在转子马达I内部安装有偏心转子2，转子马达I的马达出气口 3与热水器18内部的一号热交换器19连通，一号热交换器19另一端与四通阀15连通；四通阀15通过管路与一号缸13和二号缸10下端连接，连接入口分别安装有单向阀，热水器18内部的二号热交换器17的出液口与四通阀15连通，二号热交换器17与蒸发器14连通，蒸发器14出口通过膨胀阀16与四通阀15连通。
[0008]以下结合附图对本实用新型做进一步详细的描述:
[0009]在有温差的条件下，低温端的固定容积的容器内的制冷剂，会积极的通过管路吸取热源区内的热能进行热反应，形成高温高压气体，液体制冷剂在这个相变的过程中产生大量的气体体积，这个体积在以固定容积容器为载体的情况下，形成单向的作用力，致使高温高压气体被迫的穿过热源区，到达释放压力的出口，在穿过热源区的过程中会继续吸收热源使温度与压力增加，这个状态会根据热源温度的高度而变化，
[0010]根据上面所诉原理；本实用新型设计为使用两个以上的固定容积的容器为低温端载体，定义为低温工作缸，以轮流工作的方式来解决整个工作系的循环作功过程，本实用新型的工质热机的工作原理；是以低温缸直接与高温发生器对接，进行热反应的方式方法，在电器元件系统的辅助下，顺序开关多个低温缸轮流释放制冷剂，以轮流释放，轮流补充为基础，利用工质制冷剂的特异性，使用热源把液体膨胀为气体体积，在固定容器的单向作用力下，利用气体体积的变化推动工质热机旋转产生机器能，以气体体积在热交换器(冷凝器)进行释放热能还原为液体体积，在轮流补充回流到低温工作缸，由此产生热能量，同时产生额外的热机(转子马达)功率，马达产生的功率可以带动发电机发电，可以直接应用于驱动或者带动所需工作件，其中电子辅助系统为少量的电子元件与电磁阀组成，争取热能转换机器能的效率最大化。
[0011]本实用新型的目的是提供一种反复利用一种能源的液态和气态两种形态的变化进行热交换，同时产生机器能，机器能转化电能，并参与制热以增加能效比的热水器。
[0012]本实用新型的机械连接部分；低温缸上端与高温发生器连接，设置有电磁阀，由电子元件控制轮流打开，高温发生器出气口与转子马达想通，马达出口与冷凝器相通，低温缸下端与冷凝器回液管相通，设置有单向阀，
[0013]电子控制部分；由时间继电器设定固定导通与断流的时间，与中间继电器连接，控制时间继电器有时间规律性的反复闭合，控制着低温缸的电磁阀轮流打开，本实用新型的高温发生器设计有发热棒，高频电磁感应发热类的，可使用电源直接产生热量的电器。
[0014]本实用新型低温缸至少为两个以上轮流工作。
[0015]本实用新型的转子马达为分隔独立的多个滚动转子，每个转子有独立工作室，相互之间不连通，既可被气体推动旋转，也可在旋转的过程中使用其它独立的工作室抽取液体或者气体进行压缩循环，偏心转子式马达可为多缸，错开相位，使马达的旋转作功平稳，根据需要马达可以为任何形式的。
[0016]本实用新型的转子马达带动发电机进行发电，所发出电源接入高温发生器的发热棒类电器，参与作功，从而增加能效比，以达到本实用新型的目的。
[0017]本实用新型在于低温缸轮流与高温发生器连通，轮流释放制冷剂在高温发生器内部吸热汽化，产生高温高压气体，推动与高温发生器连接的转子马达旋转产生输出功率，冷凝器在热水器内部放热产生热水的同时制冷剂被液化，或者如空调冷凝器被强制散热取暖，液化的制冷剂在持续压力的推动下，回流给低温缸液态制冷剂的作用，回流进低温缸的工质在轮流打开关闭与高温发生器催化，完成整个作功循环。根据上述情况；整个加热制冷剂作功过程中，电力或者热力所产生的热能没有产生损耗，都被直接释放到了热水器的本体里面，也就是说；比如一千瓦的电力加热器，在高温发生器加热制冷剂的时候所耗费的一千瓦热能源，在推动气动马达的时候没有消耗热能，即便热能作用在气动马达的本体上一些，也会被设计的热回收到热水器里面。
[0018]所以在循环工作中直接的，间接的，都作用于加热了水，没有产生损耗，但是这一千瓦的能耗在不丢失自身热量释放的同时，间接的带动了气动转子马达，使转子马达旋转，带动发电机发电，产生了额外能源，所发电能在回接到电力加热系统中，或者作用于其它工作。
[0019]如；某品牌气动马达型风炮，当输入气压在0.8mpa时约85公斤扭力即850牛.米，当输入气压提升到1.2mpa的时候，最大扭力会达到130公斤即1300牛.米，风炮的扭力是和气压成正比例的。
[0020]如；制冷剂R-410A，温度在70.2度时候，压力为4.79mpa，所产生气体体积0.00183kg/m3，仅仅根据上述数据，就可以反映出本实用新型的作功方式很完美。
[0021]根据上面所诉；本实用新型用了特殊的工作方式，利用了制冷剂的特异性。在加热制冷剂释放热能的同时，产生了额外的动力辅助于制热或者应用于其它，这也就是本实用新型的意义所在。
[0022]本实用新型提供的原理图，仅以原理图表达本实用新型的工作原理以及部件设计等，非生产应用图。
[0023]本实用新型的作功方式有几个方案；
[0024]热机热水器方案I，
[0025]所诉本实用新型转子气动马达部分可以根据需要选用匹配各种形式的马达，如；斯特林、转子式气动马达、活塞往复式气动马达、气缸类马达。
[0026]所诉本实用新型为封闭的朗肯循环系统，所注入的制冷剂不能为饱和状态，须与所设计的工作系统容量大小来决定制冷剂的量，也就是必须留出工作系统作功时所需要的体积空间，与低温工作缸交替循环体积成比例。
[0027]根据原理图1所诉；
[0028]根据原理图所诉；打开