专利名称：直推机的制作方法
技术领域：
本发明属于燃气动力机,特别涉及一种喷水推进机的直推机。
背景技术：
目前用于船舶推进的动力是内燃机，这类内燃机功效较低。喷水推进 的功效更低主要是水泵效率不高造成的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种直推机。燃料使用石油气等可 燃气体，主体是球室与其配套的六个多功能系统进排气，点火，混合器，
供气延时，机内运转，燃气供应系统组成直推机。成为高效率低污染的新型 推进装置。
本发明的技术方案是主体是近似球形的气燃水室，称"球室"，球室 上端设置缸头，球室下端连接喷口弯管，与主体配套六个多功能系统进排 气，点火，混合器，供气延时，机内运转，燃气供应系统组成直推机。
一种直推机，其特征是其上端为缸头(1.1)，下端连接喷口弯管，缸 头内是近似球型的气燃水室，缸头上设置四个多功能系统装置:进排气装置， 点火头装置，负压阀，供气延时器；喷口弯管由上下两部分构成，与缸头下 端直接连接的上部分喷口弯管是倾斜喷口管与垂直线形成的夹角为a ， a的 角度为45° ±35° ，下部分喷口管与水平线形成的夹角为P， P的角度为0 ° 一20° ;上下两管之间圆弧过渡。喷口弯管长度等于球室直径的2-7倍。 缸头内气燃水室是近似球形的空腔，其内壁由球面，锥面，弧面，平面组成 的近似球型的内壁，缸头内壁材质，塑料或水泥；缸头外壁材质为不锈钢、 铝或塑料。
其负压阀有负压阀体(5.3)，在负压阀体下端有负压阀门(5.1)，负压 阀门连接拉杆(5.2)，拉杆穿过负压阀体内的托架(5.4)部分，其拉杆外 有弹簧5.5。负压阀和相连通的装置组成本系统。其进排气装置分为进气部分和排气部分，进气部分在进气阀体内有通 道腔(7 2)通道腔内有膜片组合(7 1)，通道腔上有进排气口 (7 3); 排气部分在排气阀座(6 2)上有排气阀门(6 1)，排气阀座上有排气
口 (6 ，3)，进排气阀膜片组合连接连杆(6 ，4)，排气阀座内有负压腔(6 *5)， 负压腔内有膜片组合(6*6)，膜片组合上是呼吸腔(6*7)，呼吸腔连接呼 吸管道(6*8)，负压腔连接负压管(6*9);进排气口 (7，3)连接混合器。
起点火头装置有绝缘体(9*1)，绝缘体内有喷火管(9*5)，喷火管上 端连接球室(9 ，4)球室上端连接进气管(9 ，3),在球室设高低压电极(9 2)， 电极下端凸台9.6;进气管(9*3)连接混合器的高浓度混合气管。
其进排气装置和点火头装置连接燃气供应系统，燃气供应系统为双气 制，混合器产生大流量低浓度燃气混合气经过管道供给球室，供气延时器产 生小流量高浓度燃气混合气经过管道供给点火头；燃气瓶(3*1)依次连接 快速接头(3'2)、减压阀(3*3)、燃气开关(3*4)，燃气开关分别连接 温特里管(3 5)和可调温特里管(3 8);温特里管(3 5)连接进排气 装置的进排气阀(1 7)，进排气阀(1*7)连接球室(1*1);可调温特里 管(3 8)连接供气延时器(3 9)，供气延时器(3 9)连接点火头装置 (1.9)。
其供气延时器，有供气延时阀体内有负压腔(S，l)，负压腔内有膜片 组合(8 *2)，负压腔内膜片组合上部连接进气口 (8.3)和排气口 (8 4)， 进气口内有温特里管(8*7)，排气口连接呼吸管道(8*6，)，排气口内有 节流阀(8 5)。
其混合器的壳体内有竖直的膜片组合(2*2)，壳体内膜片组合之左边 为负压腔(2 6)，右边为混合气腔(2 1)，混合气腔(2*1)下方连接排 出口管(2*8)，混合气腔(2 1)上部连接可调温特里管(2*3)，可调温 特里管连接阀片组合(2*4)，阀片组合连接滤器(2*5)，负压管(2*7)。
缸头上外连接有缸头座板，二个缸头球室为一组，直推机由一组或多组 构成。
本发明效果是
特点是球室结构燃烧充分增加推力减少阻力。双浓度混合气制节省 燃气。机内运转使用负压力驱动各种部件运行，不消耗能源。实船测定只 要5V电池和燃气，直推机可正常工作。与其它同功率机器相比节能26%，绝 无油污染。
图l是直推机的结构示意图
图2是直推机的混合器结构示意图
图3是直推机的燃气供应系统结构示意图
图4是直推机的四冲程过程示意图
图5是直推机的负压阀结构示意图
图6是直推机的进排气阀排气部分结构示意图
图7是直推机的进排气阀进气部分结构示意图
图8是直推机的供气延时器部分结构示意图
图9是直推机的点火头图结构示意图
具体实施例方式
如图l所示的一种直推机，球室上端为缸头，下端连接喷口弯管，缸头
板下平面为球面，上平面上设置进排气阔，点火头，负压阀，供气延时器。
喷口弯管由上下两部分构成，上部分是与垂线成a角45。 ±35°角的倾斜喷 口管，下部分是与水平成e角0。 一20°角的喷口管，上下两管之间圆弧过 渡。
直推机工作原理(见图4):球室充满低浓度混合气，点火头点燃高浓 度混合气弓I燃球室混合气燃烧，燃烧产生巨大压力，压在喷口弯管中的水上， 水髙速喷出管口，产生推力，当推力达到最大时瞬间球室及喷口弯管中形成 真空，产生负压力回水排气。按原理正压力与负压力相等方向相反，出现船 前进又后退一段现象。增加由负压驱动的排气阀就是减少真空的唯一手段。 排气阀打开的瞬间，空气由排气阀阀口进入球室便负压减小，负压减小，船 不会倒退。利用并减小负压是此类机器的核心技术之一
机内运转系统，特征是由负压阀，进排气阀，供气延时器，混合器， 电气组成，各阀，都有膜片组合，膜片下面是负压腔，膜片上面是真空腔， 负压使膜片下行打开各阀片及阀门至最大位置，此时进排气阀真空腔吸入由 供气延时器来的高浓度混合气。此时混合器吸入空气燃气，当负压消失时供 气延时阀关闭，延时开始，当进气关闭时，点火。负压起凸轮轴的作用，不 消耗任何能量，动力，减小负压增加推力，机器运行平稳。
进排气阀，膜片组合下面是负压腔，膜片上是真空腔，负压形成时吸
6膜片下行推开阀门先进空气后排气，同时由拉杆拉开进气阀阔口，排气阀上 腔吸入由供气延时器来的高浓度混合气，高浓度混合气全部排至点火头。进 气阀口打开混合气排至另一球室。
点火头是一种电极不沾水的火花塞，其特征是 一个绝缘体，体内有 一个近似球形的气室，气室内有高低压电极，气室上部设有进气管，气室下 部设喷火管。结构本身具有防回火功能。总能点燃比球室浓度大的混合气实 现二次点火，既双浓度气制。电极材料为不锈钢。电极下端有凸台。
供气延时器， 一个膜片组合，其上面是高浓度混合气通道，其下面是 负压腔，负压形成时膜片下行阀口打开，经过呼吸管道排气阀真空腔吸入经 温特里管加浓的混合气，负压消失阀口关闭，延时开始，真空腔混合气经过 呼吸管道，节流后慢慢由排气口排入点火头。
混合器，其特征是有一膜片组合，膜片左面是负压腔，右面是混合 气腔，其特征是负压形成时膜片左行，右方真空开始吸入空气，燃气充满 真空腔，当负压消失，进排气阀延时给球室进气。由于负压腔体积很大对减 小负压起较大作用。可调温特里管以适应各种不同燃气，气量的变化。
负压阀类似单向阔，其特征是负压打开阀片，负压驱动各个阀及供 气延时器，混合气负压消失立即关闭密封。
双浓度气制，其特征是供给点火头的混合气的燃气浓度大，点火容 易，供给球室的混合气燃气浓度小，产生大推力，节能主要措施。
燃气供应由气瓶依次连接快速接头、减压阀、低压燃气开关、可调
温特里管。 其具体方案
图l为直推机近似球型气燃水室图，
图中l，l为缸头，内壁由球面，锥面，弧面，平面组成的近似球形， 内壁材质，塑料，水泥。
l'2为上喷口管，倾斜角度a:10—80° 。
1*3为下喷口管，与水平成夹角^=0° —20° 。喷口管长度等于球室
直径的2-7倍。以上3项的外壳材料不锈钢，铝，塑料。
1 4为缸头座板，其下面平面中心为球面上面平面装设其它机构。 l-5为负压阀，(详细见图5负压阀图，由阀门组，拉杆等组成)。 1* 6为进排气阀排气部分，(详细见图6进排气阀排气部分图，6-1
阀门，6*2阀座，6*3排气口， 6*4连杆，6'5负压腔，6*6膜片组合，6*7呼吸腔，6.8呼吸管道，6.9负压管)。
1 7为进排气阀进气部分，(详细见图7进排气阀进气部分图，7 l膜 片组合，7*2通道腔，7*3进排气口)。
1* 8为供气延时器，(详细见图8供气延时器，8"负压腔，S，2膜片 组合，8'3进气口， 8'4排气口， 8'5节流阀管道，8'6呼吸管道，温特8*7 里管)。
1*9为点火头图，(详细见图9点火头图，9.1绝缘体，9*2高低压电 极，9'3进气管，9'4球室，9'5喷火管，9'6凸台)。
图2为混合器图，其中2 l混合气腔，2 2膜片组合，2 3可调温特里 管，2'4阀片组合，2'5滤器，2'6负压腔，2'7负压管，2'8排出口管。
图3为燃气供应系统。
球室用燃气供应3*1燃气瓶，3，2快速接头，3 3减压阀，3，4燃 气开关，3'5温特里管，3'6进排气阀，3*7球室。
点火头用气供应3*8可调温特里管，3*9供气延时器，1.9点火头。 图4为四冲程过程图，第一冲程进气阀开启进气4. 1，第二冲程进气阀 关闭点火头点火燃烧高压水喷出4. 2，第三冲程冷却收縮排气阀开启进气 4.3，第四冲程排气阀排气4.4。
图5为负压阀图，负压阀体5.3，负压阀门5. 1，.拉杆5.2，托架5.4，弹 簧5. 5。
图6进排气阀排气部分图，排气阀门6*1，排气阀座6*2，排气口6 3， 连杆6 4，负压腔6 5，膜片组合6 6，呼吸腔6 7，呼吸管道6 8，负压 管6 9。
图7进排气阀进气部分图，膜片组合7*1，通道腔7*2，进排气口7"3。
图8供气延时阀，负压腔8*1，膜片组合8'2，进气口8*3，排气口8*4， 节流阀管道8*5，呼吸管道8'6，温特里管8'7。
图9点火头图，绝缘体9*1，高低压电极9*2，进气管9*3，球室9*4， 喷火管9*5，凸台9'6.
机内运转系统，负压驱动部分图5负压阀，图6进气阀，图7排气阀， 图2混合器。
延时部分图6进排气阀，图8供气延时器。
供给点火头混合气体的燃气浓度大以易于点燃。供给球室的混合气体 燃气浓度小，以产生推力为主。电极不沾水， 一个绝缘体，绝缘体内一个球型的气室，气室内有高低 压电极，气室上部有进气管，气室下部设喷火管；电极材质为不锈钢；电极 下端有凸台。浓度大的混合气来自供气延时器排出口。
壳体与膜片组合之间，进气阀部分，膜片组合下面是呼吸腔，膜片组 合上面是混合气通道腔，壳体上开进气道，排气道。进排气膜片间有连杆。 排气阀部分膜片组合下面是负压腔，膜片与阀门组合相接，膜片上面是呼 吸腔，壳体上有呼吸管道。
壳体与膜片组合之间，供气延时器膜片组合下面是负压腔，膜片组合上 面是混合气通道腔，阀座管上段是节流管道，节流管道上开呼吸管及排出口 ； 在混合气管道腔设有温特里管及管道。
壳体与膜片组合之间左边为负压腔，右边为混合气腔，混合气腔装有由 滤器，阀片组合，可调温特里管组成的进气口，及排出口。
权利要求
1、一种直推机，其特征是其上端为缸头(1.1)，下端连接喷口弯管，缸头内是近似球型的气燃水室，缸头上设置四个多功能系统装置进排气装置，点火头装置，负压阀，供气延时器；喷口弯管由上下两部分构成，与缸头下端直接连接的上部分喷口弯管是倾斜喷口管与垂直线形成的夹角为α，α的角度为45°±35°，下部分喷口管与水平线形成的夹角为β，β的角度为0°—20°；上下两管之间圆弧过渡。喷口弯管长度等于球室直径的2-7倍。缸头内气燃水室是近似球形的空腔，其内壁由球面，锥面，弧面，平面组成的近似球型的内壁，缸头内壁材质，塑料或水泥；缸头外壁材质为不锈钢、铝或塑料。
2、 根据权利要求l所述的直推机，其特征为其主体为其负压阀有负 压阀体(5. 3)，在负压阀体下端有负压阀门(5. 1)，负压阀门连接拉杆(5. 2)， 拉杆穿过负压阀体内的托架(5.4)部分，其拉杆外有弹簧5.5。负压阀和相 连通的装置组成本系统。
3、 根据权利要求l所述的直推机，其特征为其进排气装置分为进气部 分和排气部分，进气部分在进气阀体内有通道腔(7'2)通道腔内有膜片 组合(7*1)，通道腔上有进排气口 (7*3);排气部分在排气阀座(6*2) 上有排气阀门(6M)，排气阀座上有排气口 (6*3)，进排气阀膜片组合连 接连杆(6 *4)，排气阀座内有负压腔(6 5)，负压腔内有膜片组合(6 *6)， 膜片组合上是呼吸腔(6'7)，呼吸腔连接呼吸管道(6 *8)，负压腔连接负 压管(6 9);进排气口 (7 3)连接混合器。
4、 根据权利要求l所述的直推机，其特征为其起点火头装置有绝缘体 (9.1)，绝缘体内有喷火管(9 5)，喷火管上端连接球室(9 4)球室上端连接进气管(9'3)，在球室设高低压电极(9*2)，电极下端凸台9.6; 进气管(9*3)连接混合器的高浓度混合气管。
5、 根据权利要求l所述的直推机，其特征为其进排气装置和点火头装 置连接燃气供应系统，燃气供应系统为双气制，混合器产生大流量低浓度燃 气混合气经过管道供给球室，供气延时器产生小流量高浓度燃气混合气经过 管道供给点火头；燃气瓶(3 '1)依次连接快速接头(3 *2)、减压阀(3 *3)、 燃气开关(3 ，4)，燃气开关分别连接温特里管(3 *5)和可调温特里管(3 8);温特里管(3 5)连接进排气装置的进排气阀(1 7)，进排气阀(1 7) 连接球室(1*1);可调温特里管(3 8)连接供气延时器(3 9)，供气延 时器(3*9)连接点火头装置(1.9)。
6、 根据权利要求l所述的直推机，其特征是其供气延时器，有供气延 时阀体内有负压腔(8*1)，负压腔内有膜片组合(8 ，2)，负压腔内膜片组 合上部连接进气口 (8*3)和排气口 (8*4)，进气口内有温特里管(8.7)， 排气口连接呼吸管道(8'6，)，排气口内有节流阀(8*5)。
7、 根据权利要求3或4所述的直推机，其特征为其混合器的壳体内有 竖直的膜片组合(2*2)，壳体内膜片组合之左边为负压腔(2 6)，右边为 混合气腔(2 1)，混合气腔(2 1)下方连接排出口管(2 8)，混合气腔(2 *1)上部连接可调温特里管(2 ，3)，可调温特里管连接阀片组合(2 .4)， 阀片组合连接滤器(2 5)，负压管(2 7)。
8、 根据权利要求l所述的直推机，其特征为缸头上外连接有缸头座板， 二个缸头球室为一组，直推机由一组或多组构成。
全文摘要
一种直推机，其上端为缸头，下端连接喷口弯管，缸头内是近似球型的气燃水室，缸头上设置四个多功能系统装置进排气装置，点火头装置，负压阀，供气延时器；本直推机使用在各类船舶上燃气喷水机，替代机桨舵。特点是球室结构燃烧充分增加推力减少阻力，减少HC排放。双浓度混合气制节省燃气。机内运转使用负压力驱动各种部件运行，不消耗能源。实船测定只要5V电池和燃气，直推机可正常工作。与其它同功率机器相比节能26％，绝无油污染。
文档编号F02K7/00GK101503980SQ200910068129
公开日2009年8月12日 申请日期2009年3月13日 优先权日2009年3月13日
发明者锦 王, 王文立 申请人:王文立