一种能量调整方法与流程

文档序号:11626694阅读:163来源:国知局

本发明涉及热能与动力领域,尤其涉及能量调整方法。



背景技术:

包括原动机的动力系统(例如包括电动机和发动机的传动系统)的平稳性和负荷响应性十分重要,不仅影响系统的噪声、震动、寿命和效率,而且在包括发动机时也影响系统的污染排放,传统解决方案是在这类动力系统的动力输出端增加旋转惯量体(例如发动机的飞轮),这种方案会不利于原动机动力轴的扭矩分配,而且给空间布置造成了一定困难,特别是在包括变比机构的解决方案中更是如此。因此,需要发明一种新的能量调整方法。



技术实现要素:

为了解决上述问题,本发明提出的技术方案如下:

方案1:一种能量调整方法,将原动机的动力轴的一端定义为a端,另一端定义为b端,利用所述b端对外输出动力,利用所述a端和包括叶轮流体机构的传动单元将所述原动机的旋转动能传输给旋转惯量体。

方案2:一种能量调整方法,将原动机的动力轴的一端定义为a端,另一端定义为b端,利用所述b端对外输出动力,利用所述a端和包括叶轮流体机构的传动单元将旋转惯量体的旋转动能传输给所述动力轴。

方案3:一种能量调整方法,将原动机的动力轴的一端定义为a端,另一端定义为b端,利用所述b端对外输出动力,利用所述a端和包括叶轮流体机构的传动单元将所述原动机的旋转动能在所述动力轴和旋转惯量体之间往复传输。

方案4:在方案1至3中任一方案的基础上,进一步使所述叶轮流体机构设为包括叶轮a和叶轮b的流体机构,所述叶轮a和所述叶轮b对应设置,所述叶轮b与所述a端传动设置,所述旋转惯量体与所述叶轮a传动设置。

方案5:在方案1至3中任一方案的基础上,进一步使所述叶轮流体机构设为包括叶轮a和叶轮b的流体机构,所述叶轮a和所述叶轮b串联连通设置,所述叶轮b与所述a端传动设置,所述旋转惯量体与所述叶轮a传动设置。

方案6:在方案1至3中任一方案的基础上,进一步使所述叶轮流体机构设为包括叶轮a和叶轮b的流体机构,所述叶轮a和所述叶轮b对应设置,所述叶轮b与所述a端传动设置,所述旋转惯量体与所述叶轮a和所述叶轮b离合切换传动设置。

方案7:在方案1至3中任一方案的基础上,进一步使所述叶轮流体机构设为包括叶轮a和叶轮b的流体机构,所述叶轮a和所述叶轮b串联连通设置,所述叶轮b与所述a端传动设置,所述旋转惯量体与所述叶轮a和所述叶轮b离合切换传动设置。

方案8:在方案1至3中任一方案的基础上,进一步使所述叶轮流体机构设为包括叶轮a和叶轮b的流体机构,所述叶轮a和所述叶轮b对应设置,所述叶轮b与所述a端传动设置,所述旋转惯量体与所述叶轮a和所述a端离合切换传动设置。

方案9:在方案1至3中任一方案的基础上,进一步使所述叶轮流体机构设为包括叶轮a和叶轮b的流体机构,所述叶轮a和所述叶轮b串联连通设置,所述叶轮b与所述a端传动设置,所述旋转惯量体与所述叶轮a和所述a端离合切换传动设置。

方案10:在方案6的基础上,进一步使所述旋转惯量体经过增速机构或减速机构与所述叶轮a传动设置。

方案11:在方案7的基础上,进一步使所述旋转惯量体经过增速机构或减速机构与所述叶轮a传动设置。

方案12:在方案8的基础上,进一步使所述旋转惯量体经过增速机构或减速机构与所述叶轮a传动设置。

方案13:在方案9的基础上,进一步使所述旋转惯量体经过增速机构或减速机构与所述叶轮a传动设置。

方案14:在方案6的基础上,进一步使所述旋转惯量体经过增速机构或减速机构与所述叶轮b传动设置。

方案15:在方案7的基础上,进一步使所述旋转惯量体经过增速机构或减速机构与所述叶轮b传动设置。

方案16:在方案10的基础上,进一步使所述旋转惯量体经过增速机构或减速机构与所述叶轮b传动设置。

方案17:在方案11的基础上,进一步使所述旋转惯量体经过增速机构或减速机构与所述叶轮b传动设置。

方案18:在方案8的基础上,进一步使所述旋转惯量体经过减速机构或增速机构与所述a端传动设置。

方案19:在方案9的基础上,进一步使所述旋转惯量体经过减速机构或增速机构与所述a端传动设置。

方案20:在方案12的基础上,进一步使所述旋转惯量体经过减速机构或增速机构与所述a端传动设置。

方案21:在方案13的基础上,进一步使所述旋转惯量体经过减速机构或增速机构与所述a端传动设置。

方案22:在方案1至21中任一方案的基础上,进一步使所述叶轮流体机构还包括叶轮ab,所述叶轮ab与所述叶轮a和所述叶轮b串联设置。

方案23:在方案1至21中任一项所述能量调整方法,进一步选择性地使所述叶轮流体机构设为包括四个以上叶轮的流体机构,或所述叶轮流体机构设为包括两个泵涡叶轮的流体机构。

本发明可选择性地选择使所述原动机设为内燃机、燃气轮机、透平、容积型膨胀做功机构或设为电动机。

本发明可选择性地选择使所述原动机的动力轴设为曲轴。

本发明中,所谓的“高超临界气体”是指临界温度低于标准状态50摄氏度以上,压力超过临界压力5个大气压以上的气体。

本发明中,所谓的“高亚临界液体”是指临界温度高于标准状态100摄氏度以上的液体。

本发明中,所谓“底压”是指容积空间内处于静止状态的压力,即容积内不存在压力差状态下的气体压力。

本发明中涉及到的压力,均为表压压强。

本发明中,某个数值以上均包括本数,例如两个以上包括两个。

本发明中,所谓的“泵涡叶轮”是指叶形经特定设置的,既能满足泵轮需求的又能满足涡轮需求的叶轮。

本发明中,a与b和c离合切换传动设置包括当a解除对b的传动的同时与c发生的传动的连续离合切换传动形式,也包括在一段时间内,a与b和c均不发生传动关系的传动形式,这种传动方式可以通过离合器实现,也可以通过齿轮切换等形式实现。

本发明中,所谓的“旋转惯量体”是指以增加转动惯量为目的增加的物体和/或物质,包括在已有部件上增加的物体和/或物质,和/或以增加转动惯量为目的而增加的传动关系。

本发明中,所述旋转惯量体可选择性地选择设为飞轮。

本发明中,所谓的“旋转惯量体”包括可选择性地选择设有扭转减震弹性件的惯量体。

本发明中,所谓的“原动机”是指能够产生动力的装置,例如内燃机、燃气轮机、透平、容积型膨胀做功机构或电动机。

本发明中,所谓的“飞轮”包括可选择性地选择设有扭转减震弹性件的飞轮。

本发明中,所谓的“扭转减震弹性件”是指为了减少旋转动力冲击所设置的弹性件。

本发明中,所谓的“串联连通”是指流体流通通道上的连通,a与b串联连通是指流入a的流体的至少一部分来自b,或者流出a的流体的至少一部分流入b。

本发明中,在某一部件名称后加所谓的“a”、“b”等字母仅是为了区分两个或几个名称相同的部件。

本发明中,应根据热能和动力领域的公知技术,在必要的地方设置必要的部件、单元或系统等。

本发明的有益效果如下:本发明所公开的能量调整方法具有结构简单、效率高、负荷响应好、节能环保、能科学分配原动机动力轴的扭矩以及空间布置灵活等优点。

具体实施方式

实施例1

一种能量调整方法,将原动机的动力轴的一端定义为a端,另一端定义为b端,利用所述b端对外输出动力,利用所述a端和包括叶轮流体机构的传动单元将所述原动机的旋转动能传输给旋转惯量体。

实施例2

一种能量调整方法,将原动机的动力轴的一端定义为a端,另一端定义为b端,利用所述b端对外输出动力,利用所述a端和包括叶轮流体机构的传动单元将旋转惯量体的旋转动能传输给所述动力轴。

实施例3

一种能量调整方法,将原动机的动力轴的一端定义为a端,另一端定义为b端,利用所述b端对外输出动力,利用所述a端和包括叶轮流体机构的传动单元将所述原动机的旋转动能在所述动力轴和旋转惯量体之间往复传输。

实施例4

一种能量调整方法,在实施例1的基础上,进一步使所述叶轮流体机构设为包括叶轮a和叶轮b的流体机构,所述叶轮a和所述叶轮b对应设置或串联连通设置,所述叶轮b与所述a端传动设置,所述旋转惯量体与所述叶轮a传动设置。

作为可变换的实施方式,本发明实施例2和实施例3也均可进一步使所述叶轮流体机构设为包括叶轮a和叶轮b的流体机构,所述叶轮a和所述叶轮b对应设置或串联连通设置,所述叶轮b与所述a端传动设置,所述旋转惯量体与所述叶轮a传动设置。

实施例5

一种能量调整方法,在实施例2的基础上,进一步使所述叶轮流体机构设为包括叶轮a和叶轮b的流体机构,所述叶轮a和所述叶轮b对应设置或串联连通设置,所述叶轮b与所述a端传动设置,所述旋转惯量体与所述叶轮a和所述叶轮b离合切换传动设置。

作为可变换的实施方式,本发明实施例1和实施例3均可进一步选择性地选择使所述叶轮流体机构设为包括叶轮a和叶轮b的流体机构,所述叶轮a和所述叶轮b对应设置或串联连通设置,所述叶轮b与所述a端传动设置,所述旋转惯量体与所述叶轮a和所述叶轮b离合切换传动设置。

作为可变换的实施方式,本发明实施例5及其可变换的实施方式均可进一步选择性地选择使所述旋转惯量体经过增速机构或减速机构与所述叶轮a传动设置;和/或使所述旋转惯量体经过增速机构或减速机构与所述叶轮b传动设置。

实施例6

一种能量调整方法,在实施例3的基础上,进一步使所述叶轮流体机构设为包括叶轮a和叶轮b的流体机构,所述叶轮a和所述叶轮b对应设置或串联连通设置,所述叶轮b与所述a端传动设置,所述旋转惯量体与所述叶轮a和所述a端离合切换传动设置。

作为可变换的实施方式,本发明实施例1和实施例2均可进一步选择性地选择使所述叶轮流体机构设为包括叶轮a和叶轮b的流体机构,所述叶轮a和所述叶轮b对应设置或串联连通设置,所述叶轮b与所述a端传动设置,所述旋转惯量体与所述叶轮a和所述a端离合切换传动设置。

作为可变换的实施方式,本发明实施例6及其可变换的实施方式均可进一步选择性地选择使所述旋转惯量体经过增速机构或减速机构与所述叶轮a传动设置;和/或使所述旋转惯量体经过减速机构或增速机构与所述a端传动设置。

实施例7

一种能量调整方法,在实施例1的基础上,进一步使所述叶轮流体机构还包括叶轮ab,所述叶轮ab与所述叶轮a和所述叶轮b串联设置。

作为可变换的实施方式,本发明实施例2至实施例6及其可变换的实施方式均可进一步选择性地选择使所述叶轮流体机构还包括叶轮ab,所述叶轮ab与所述叶轮a和所述叶轮b串联设置。

作为可变换的实施方式,本发明实施例7及其可变换的实施方式均可进一步选择性地选择使所述叶轮a和所述叶轮b中的一个设为泵轮、另一个设为涡轮,且使所述叶轮ab设为导轮。

作为可变换的实施方式,本发明实施例7及其可变换的实施方式中包括所述所述叶轮a、所述叶轮b和所述叶轮ab流体机构可选择性地选择用液力变矩器替代。

实施例8

一种能量调整方法,在实施例1的基础上,进一步使所述叶轮流体机构设为包括四个以上叶轮的流体机构。

作为可变换的实施方式,本发明实施例2至实施例6及其可变换的实施方式也均可进一步选择性地使所述叶轮流体机构设为包括四个以上叶轮的流体机构。

在具体实施时,本发明实施例8及其可变换的实施方式均可进一步选择性地选择使所述叶轮中的至少一个设为泵轮,且至少一个设为涡轮。

实施例9

一种能量调整方法,在实施例3的基础上,进一步使所述叶轮流体机构设为包括两个泵涡叶轮的流体机构。

作为可变换的实施方式,本发明实施例3的可变换的实施方式均可进一步选择性地选择使所述叶轮流体机构设为包括两个泵涡叶轮的流体机构。

本发明所有实施方式在具体实施时,可根据实际需要在必要的位置设置离合装置。

本发明所有实施方式在具体实施时,包括所述叶轮a和所述叶轮b的流体机构的工质可选择性地选择设为气体、气液两相混合物、临界态流体、超临界态流体、高超临界气体、高亚临界液体或设为超超临界态流体,并可再进一步选择性地选择使工质回路的底压设为大于等于0.1mpa、0.2mpa、0.3mpa、0.4mpa、0.5mpa、0.6mpa、0.7mpa、0.8mpa、0.9mpa、1.0mpa、1.5mpa、2.0mpa、2.5mpa、3.0mpa、3.5mpa、4.0mpa、4.5mpa、5.0mpa、5.5mpa、6.0mpa、6.5mpa、7.0mpa、7.5mpa、8.0mpa、8.5mpa、9.0mpa、9.5mpa或大于等于10.0mpa;和/或使所述工质的分子量大于等于30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、115、120、125或大于等于130;和/或使所述工质的绝热指数小于等于1.60、1.58、1.56、1.54、1.52、1.50、1.48、1.46、1.44、1.42、1.4、1.38、1.36、1.34、1.32、1.30、1.28、1.26、1.24、1.22、1.20、1.18、1.16、1.14、1.12、1.10、1.08、1.06、1.04或小于等于1.02。

作为可变换的实施方式,本发明所有包括所述叶轮a和所述叶轮b的流体机构的工质还可选择性地选择设为液体。

作为可变换的实施方式,本发明中所述原动机可选择性地选择设为内燃机、燃气轮机、透平、容积型膨胀做功机构或设为电动机。

作为可变换的实施方式,本发明实施例中包括两个以上叶轮的流体机构使至少一个叶轮设为泵轮,至少一个叶轮设为涡轮,所述泵轮和所述涡轮传动设置。

显然,本发明不限于以上实施例,根据本领域的公知技术和本发明所公开的技术方案,可以推导出或联想出许多变型方案,所有这些变型方案,也应认为是本发明的保护范围。

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