专利名称：热泵热管压差定向引爆发动发电机组的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种改进的发动发电机组，尤其是一种热泵热管压差定向引爆发动发电机组。
背景技术：
一方面，热管在热传导中速度最快；另一方面，向心旋流器具有总温分离及强劲的涡旋驱动力；尤其是热泵系统不仅能够实现温度分离，还能实现压力分离，以及最高能效的吸收低温热源并大幅提升其品位的特性；如能将这些能够被发动机所用的优秀实用技术，通过优势互补成像热泵那样具有300%甚至更高效率的发动机及发电机组，则必将能够达到保护环境节省不可再生资源的目的
发明内容
为完成这一目标，本发明提供一种改进的发动发电机组，其特征是借助热管、向心旋流器、热泵及相关系统所具有的高低压分离、高低温分离、高速导热、涡旋动力及高能效吸收低品位热源等的技术特点，通过整合并实施压差定向引爆，从而一举突破低品位热源高能效转换为发动机所需要的强劲高速动力的技术关键，具有以包括空气在内的各类低品位热源为原料，以最快捷导热、最强劲动力转换、简洁高能效的零排放发动发电机组。本发明解决其技术问题所采取的技术方案是在涡旋鼓轮转子方案中，是将热管、压缩机、变速器、同步发电机的外壳及涡旋鼓轮转子的缸体，集成壳体组件；再将压缩机、变速器、同步发电机等的机芯及涡旋鼓轮转子，串成机芯组件；最后将两大组件合并；在储液罐及涡旋鼓轮转子直线对应部位分别开设引爆口，通过涡旋鼓轮转子的旋转产生开关作用实施压差定向引爆，并驱动涡旋鼓轮转子旋转，实现动力及电力输出；在活塞式发动机改装方案中，是改装的母子活塞与开关法兰产生的压缩、抽真空及开关的三重作用，实现引爆做功。本发明与现有发动发电机组相比具有，一、资源广，包括空气在内的各类低品位热源；二、速度快，定向引爆的做功物质在真空中的速度，比以往在空气甚至增压空气中，靠热膨胀相互挤压传递更快；三、动力强，靶向目标精确冲击，比传统的膨胀向四面八方做功更加强劲；四、冲程长，在涡旋鼓轮转子中，让无论怎样强劲的动力气流的所有能量，在无限量的冲程条件下，都能充分利用；五效率高，具有热泵技术那样300%甚至更高的年平均效率；六、保环境，是封闭循环运行的零排放系统；七、成本低，结构简洁使成本大幅降低。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。图I是本发明在涡旋鼓轮转子方案结构示意图。图2是本发明在涡旋鼓轮转子方案中A-A剖面图。图3是本发明在涡旋鼓轮转子方案中储液罐剖面开口示意图。
图4是本发明在活塞式发动机改装方案中的结构示意图。图5是本发明的两种方案中均采用的开口弹簧片圈轴测图。在图I中I.输出轴，2.涡旋鼓轮转子，3.变速器，4.同步发电机，5.壳体组件，
6.压缩机，7.热管，9.储液罐。在图2中6-1.内螺纹，6-2.废气出口，8.引爆口，9.储液罐，10.开口弹簧片圈。在图3中8.引爆口，9-1.高压进口，10.开口弹簧片圈。在图4中11.开关法兰，12.高压腔缸盖，13.母子活塞，14.开口弹簧片圈，15.单向通道，16.变压室，17.缸体。
具体实施方式
a-润旋鼓轮转子方案I、壳体组件(5)基本上是通过铸造完成；在输出轴⑴方面，一般是根据需要，铸造制作成有、无输出轴⑴两大类；有输出轴⑴的，其动力、电力输出都有；做成如图I所示无输出轴(I)的壳体组件(5)，则是将缩短的输出轴(I)封闭起来只有电力输出的全封闭系统；在壳体组件(5)中要一并制作与压缩机(6)外壳及直接相连的储液罐(9);且在储液罐(9)上面一共开设三个开口，如图3所示，中间是引爆口(8)，两侧即是储液罐(9)的高压进口(9-1);是通过如图5所示的薄钢套断开后制作的开口弹簧片圈(10)安装在储液罐(9)内高压进口(9-1)部位做成单向阀；在壳体组件(5)外部的热管(7)可一并铸造其外壳再加工完成，也可需根据实际热源条件选用相应工作范围的成品，再实施安装；并最大可能的布满壳体组件(5)表面。并将热管(7)与储液罐(9)、涡旋鼓轮转子(2)的缸体、压缩机(6)外壳及同步发电机⑷外壳等,集成为壳体组件(5)。2、在机芯组件中的涡旋鼓轮转子(2)是中间制作为空腔结构；涡旋鼓轮转子(2)一般布置在每一对压缩机(6)中间的为一组，且不限定一组；沿涡旋鼓轮转子(2)的内圆切线及轴线方向，且与储液罐(9)直线对应部位，开设与储液罐(9)相互吻合的引爆口(8)；储液罐(9)只能开设一个引爆口(8)，而涡旋鼓轮转子(2)至少开设一个；在涡旋鼓轮转子(2)内圆表面以轴向中心为界分别制作与图I位置相反的左、右旋内螺纹(6-1)，即左侧位置为右旋，而右侧位置为左旋；在涡旋鼓轮转子(2)内部的两个侧面分别开设废气出口(6-2);输出轴(I)是根据实际需要设计成外露及封闭两种型号；压缩机(6)传动轴一般与涡旋鼓轮转子(2)轴及输出轴(I)共用，且采用固定键连接；最后将输出轴(I)与涡旋鼓轮转子(2)、压缩机(6)芯及变速器(3)机芯与同步发电机⑷芯，共同串联成机芯组件；然后再将机芯组件像图I显示的那样安装在壳体组件(5)内，且涡旋鼓轮转子(2)的外圆与其壳体内径之间采用动配合。3、图2显示的是通过静止的储液罐(9)与旋转的涡旋鼓轮转子(6)的两个各自引爆口(8)相互重合，使引爆口(8)被打开发生引爆做功时的情景。4、循环工作程序描述首先向可作为电动机使用的同步发电机(4)送电，对机组进行启动；通过变速器(3)使涡旋鼓轮转子(2)及压缩机(6)开始旋转；当系统进入稳定状态，便停止送电；此时压缩机(6)的已经同步参与工作，即工质已在储液罐(9)中产生高压；通过储液罐(9)与涡旋鼓轮转子(2)的引爆口(8)重合，如图2所示，高低压通道瞬间打开，高压液体介质便在涡旋鼓轮转子(2)内的低压真空作用下迅速引爆，并通过相变制冷产生强大的吸热作用，将吸入的高出初始启动几倍的高能效热能，一起直接转换为强劲动力气流，以定向方式冲击含有内螺纹出-1)的涡旋鼓轮转子(2)内壁，使其高速旋转，并随即转换成涡旋蓄能循环流，持续做功；一方面通过输出轴(I)直接输出机械能；另一方面还能通过变速器⑶及同步发电机⑷转换成电能；当涡旋鼓轮转子⑵继续旋转，两个引爆口
(8)便发生偏离关闭，涡旋鼓轮转子(2)内动力消耗殆尽的低温废气通过废气出口(6-2)再次抽入压缩机￠)，在使涡旋鼓轮转子(2)内形成低压及真空的同时，再次由压缩机(6)将工质注入储液罐(9)形成新的高压，从而完成下一轮周期循环引爆的压差条件。
具体实施方式
b----活塞式发动机改装方案
在活塞发动机中可以通过压缩完成高压的制备，但没有同时存在的低压条件，无法直接实施压差引爆；为此特设计一种在普通活塞的上表面还有一个中间是空心的小活塞的母子活塞(13);在小活塞的底部周边加工有若干单向通道(15);且在小活塞的内部安放有开口弹簧片圈(14)，便形成单向阀；再制作一种内径与母子活塞(13)的小活塞之间间隙是动配合的开关法兰(11);通过缸体(17)与母子活塞(13)与开关法兰(11)之间相互配合及运动，便形成变压室(16);分隔高压腔缸盖(12)与变压室(16)的高低压空间并合成引爆开关。
权利要求
1.一种热泵热管压差定向引爆发动发电机组，其特征是在涡旋鼓轮转子方案甲，是将热管、压缩机、变速器、同步发电机的外壳及涡旋鼓轮转子的缸体，集成壳体组件；再将压缩机、变速器、同步发电机等的机芯及涡旋鼓轮转子，串成机芯组件；最后将两大组件合并；在储液罐及涡旋鼓轮转子直线对应部位分别开设引爆口，通过涡旋鼓轮转子的旋转产生开关作用实施压差定向引爆，并驱动涡旋鼓轮转子旋转，实现动力及电力输出；在活塞式发动机改装方案中，是改装的母子活塞与开关法兰产生的压缩、抽真空及开关的三重作用，实现引爆做功；具有以包括空气在内的各类低品位热源为原料，以最快捷导热、最强劲动力转换、简洁高能效的零排放发动发电机组。
2.根据权利要求I所述的热泵热管压差定向引爆发动发电机组，其特征是在涡旋鼓轮转子方案中，壳体组件一般是根据需要，铸造制作成有、无输出轴两大类；有输出轴的，其动力、电力输出都有；无输出轴的壳体组件，则是将缩短的输出轴封闭起来只有电力输出的全封闭系统；在壳体组件中要一并制作与压缩机外壳及直接相连的储液罐；且在储液罐上面一共开设三个开口，中间是引爆口，两侧即是储液罐的高压进口 ；是通过薄钢套断开后制作的开口弹簧片圈安装在储液罐内高压进口部位做成单向阀；在壳体组件外部的热管可一并铸造其外壳再加工完成，也可需根据实际热源条件选用与工作温度范围相应的热管产品，再实施安装；并最大可能的布满壳体组件表面；并将热管与储液罐、涡旋鼓轮转子的缸体、压缩机外壳及同步发电机外壳等,集成为壳体组件。
3.根据权利要求I所述的热泵热管压差定向引爆发动发电机组，其特征是在涡旋鼓轮转子方案中，涡旋鼓轮转子是中间制作为空腔结构；涡旋鼓轮转子一般布置在每一对压缩机中间的为一组，且不限定一组；沿涡旋鼓轮转子的内圆切线及轴线方向，且与储液罐直线对应部位，开设与储液罐相互吻合的引爆口，储液罐只能开设一个，而涡旋鼓轮转子至少开设一个；在涡旋鼓轮转子内圆表面以轴向中心为界分别制作与现在位置相反的左、右旋内螺纹，即左侧位置为右旋，而右侧位置为左旋；在涡旋鼓轮转子内部的两个侧面分别靠开设废气出口 ；输出轴是根据实际需要设计成外露及封闭两种型号；压缩机传动轴一般与涡旋鼓轮转子轴及输出轴共用，且采用固定键连接；并将输出轴与涡旋鼓轮转子、压缩机芯及变速器机芯与同步发电机芯，共同串联成机芯组件。
4.根据权利要求I所述的热泵热管压差定向引爆发动发电机组，其特征是在涡旋鼓轮转子方案中，将机芯组件安装在壳体组件内，且涡旋鼓轮转子的外圆与其壳体内径之间间隙采用动配合；通过静止的储液罐与旋转的涡旋鼓轮转子的两个各自引爆口相互重合及分离，便合成引爆开关。
5.根据权利要求I所述的热泵热管压差定向引爆发动发电机组，其特征是在活塞式发动机的改装方案中，是制作一种普通活塞的上表面增加一个中间是空心的小活塞的母子活塞；在小活塞的底部周边加工有若干单向通道；且在小活塞的内部安放有开口弹簧片圈，便合成单向阀；再制作一种内径与母子活塞的小活塞之间间隙是动配合的开关法兰；通过缸体与母子活塞与开关法兰之间相互配合及运动，便形成变压室、分隔高低压空间并合成引爆开关。
全文摘要
本发明是一种热泵热管压差定向引爆发动发电机组，其特征是在涡旋鼓轮转子方案中，是将热管、压缩机、变速器、同步发电机的外壳及涡旋鼓轮转子的缸体，集成壳体组件；再将压缩机、变速器、同步发电机等的机芯及涡旋鼓轮转子，串成机芯组件；最后将两大组件合并；在储液罐及涡旋鼓轮转子直线对应部位分别开设引爆口，通过涡旋鼓轮转子的旋转产生开关作用实施压差定向引爆，并驱动涡旋鼓轮转子旋转，实现动力及电力输出；在活塞式发动机改装方案中，是改装的母子活塞与开关法兰产生的压缩、抽真空及开关的三重作用，实现引爆做功；具有以包括空气在内的各类低品位热源为原料，以最快捷导热、最强劲动力转换、简洁高能效的零排放发动发电机组。
文档编号F03G7/04GK102758749SQ201110113749
公开日2012年10月31日 申请日期2011年4月25日 优先权日2011年4月25日
发明者王武明 申请人:王武明