专利名称：蒸汽负压机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用负压做功的装置，特别是涉及一种利用气体在冷热交换时所产生的负压进行做功的往复式负压机。
背景技术：
众所周知，负压机是一种借助能量转移过程中产生的负压而做功的一套装置，目前市场上所使用的负压机均是利用空气对流产生负压的原理设计的，作用范围主要是室内换气和特殊场合的异物吸引，如各种换气扇、风机和各种吸引器具及设备，换气扇、风机可吸入新鲜空气，将室内闷热气体迅速强制排出室外，可改善任何通风不良的问题，而特殊场合的异物吸引装置多应用于医疗方面，如应用于胸腔的负压引流的弹簧式塑料吸引袋；直接用于病人在手术中与病床吸分泌物的普通电动吸引器；普通真空泵用于机器维修、实验室、药剂室等较小的环境中使用，在使用中可以使设备局部产生较高的真空度；水流喷射器式真空机是利用多级水泵将高压水高速射过水流喷射器，使水流喷射器的另一端产生真空负压，主要用于制药和制剂；机械滚动挤压式真空系统主要工作在仪器设备内部，利用机械轮滚动将软管中的空气与水挤压排出，应用于手术的微量泵、关节腔的冲洗与实验用的人工微量循环；活塞式真空泵利用活塞往复运动，通过进、出气阀将空气吸入、排出。而在现实生活中，可产生高温气体的设备应用非常广泛，利用高温气体做功时，已将动能转移出去， 但热能并未转移，成为过热蒸汽，过热蒸汽需放热，才能恢复到饱和状态，这样蒸汽的压力必然降低，就产生了负压，利用负压做功的条件就产生了，负压定律的含义是负压也可以做功。众所周知，汽动力装置是借助压力做功，有压力就可以做功，无论是正压还是负压都可以做功。正压是靠推力做功，而负压是靠吸力做功，它们做功的功率是相同的。它的工作原理与蒸汽机相反，蒸汽机是借助正压做功，负压机借助负压做功。充分地利用这一技术，可以使长期被人们忽视的负压充分地利用起来，提高汽动力机的功率。通过信息检索和市场调查，还没有发现可利用高温气体做功的装置。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种利用气体在冷热交换时所产生的负压进行做功的往复式负压机，所要解决的技术问题是将气体在冷热交换时所产生的负压转换成可输出的、往复的机械运动做功，本发明所采取的技术方案如下本发明是一个往复式汽动力负压机，包括气体进口、两组滑阀和制冷汽缸以及回水管，其特征在于气体进口与制冷汽缸之间设有气体腔，气体腔内设有进气控制滑阀，进气控制滑阀可以来回滑动，用于控制气体腔与制冷汽缸之间两个气体进口的开启与关闭，制冷汽缸的另一侧设有两个排水口，两个排水口与排水腔相通，排水腔内设有排水控制滑阀，用于控制排水腔与制冷汽缸之间两个排水口的开启与关闭，排水腔与回水管相通，制冷汽缸的活塞和进气控制滑阀以及排水控制滑阀为联动结构。本发明的工作过程如下由热源产生的高温高压蒸汽经过汽动力机做功，变为过热蒸汽。过热蒸汽从气体腔1的左侧气体进口 6进入制冷汽缸2后，进气控制滑阀3和排水控制滑阀4与活塞5同步移动，使进气控制滑阀3关闭左侧的气体进口 6，排水控制滑阀 4关闭了左侧的出水口 8，制冷汽缸密闭，制冷汽缸对过热蒸汽进行冷却，使过热蒸汽散热， 产生负压，活塞5在吸力的作用下向左侧运动，产生动能；同时，制冷汽缸2右侧的气体进口 7开启，右侧的排水口 9开启，进行排水，过热蒸汽开始经气体腔1的右侧气体进口 7进入制冷汽缸2，当活塞5向左移动到止点时，进气控制滑阀3和排水控制滑阀4与活塞5同步移动，使进气控制滑阀3关闭了右侧的气体进口 7，排水控制滑阀4关闭了右侧的出水口 9，制冷汽缸密闭，气体经制冷汽缸冷却后，过热蒸汽散热，产生负压，活塞在吸力的作用下向右侧运动，从而实现汽缸活塞的往复运动，再通过机械传动将活塞的往复运动转化为旋转运动，即可不间断地输出动能。与现有技术相比，本发明可充分利用负压做功，提高汽动力机动能输出的功率，并可节约能源、减少污染，它适应于汽动力行业，如蒸汽机、汽轮机等。
附图1是本发明结构示意图附图2是本发明制冷汽缸结构示意图
具体实施例方式本发明是一个往复式汽动力负压机，包括气体进口、两组滑阀和制冷汽缸以及回水管，气体进口与制冷汽缸之间设有气体腔，气体腔内设有进气控制滑阀，进气控制滑阀可以来回滑动，用于控制气体腔与制冷汽缸之间两个气体进口的开启与关闭，制冷汽缸的另一侧设有两个排水口，两个排水口与排水腔相通，排水腔内设有排水控制滑阀，用于控制排水腔与制冷汽缸之间两个排水口的开启与关闭，排水腔与回水管相通，制冷汽缸的活塞和进气控制滑阀以及排水控制滑阀为联动结构。以水蒸汽为例水的蒸发温度为100c°， 其对应压力为lkgf/cm2，到100c°以上时，就产生正压，就可以做功了。水蒸汽的温度到160c°时，正压为6.kgf/cm2，做功后，动能转移，压力降为lkgf/cm2，水蒸汽成为过热蒸汽，如使温度为160c°的过热蒸汽变为水，需冷却，160c过热蒸汽的对应压力是6. kgf/ cm2,过热蒸汽温度降低、其对应压力也将随之降低，过热蒸汽就产生负压。根据负压定律， 有证8€/(^2的吸力，利用负压又可以做工了，实践也证明了道理是一样的。我们用一个小实验来说明一下它的原理用一个承注射液的小瓶，装入水，将注射器插入小瓶内，然后对装水的一小瓶进行加热，瓶内的水蒸发，变为水蒸汽，推动注射器的推杆移动，停止加温后， 推杆随注射器内水蒸发温度的降低，又回到原先的位置，推杆又一次移动。这一实验证明 推杆可以被压力推出，也可以被吸力拉回，也证明了正压可以做功；负压也同样可以做功。制冷汽缸的冷却是依靠制冷系统完成的，整个制冷汽缸就是一个蒸发器，过热蒸汽进入汽缸后，由蒸发器降温，产生负压，制冷系统转移的热量，可以转移回锅炉，加热锅炉工介，循环利用。本发明与汽动力机配套使用，可使汽动力机的动能输出功率提高将近一倍，力是物质间相互作用而产生的，推力和吸力做功是一样的。还以水蒸气为例说明一下水蒸气 160c °时的对应压力为Wcgf/cm2，将压力转移出去后，降到11^€/0112，有^gf/cm2的压力的正压做功；水蒸汽的饱和温度为100c °，压力为lkgf/cm2，使160c °的过热水蒸汽要变为水，将产生^gf/cm2的吸力，既负压，所以负压可以做同等功率的功。可使汽动力机的动能输出增加近一倍。
权利要求
1. 一种利用气体在冷热交换时所产生的负压进行做功的往复式负压机，包括气体进口、两组滑阀和制冷汽缸以及回水管，其特征在于气体进口与制冷汽缸之间设有气体腔，气体腔内设有进气控制滑阀，进气控制滑阀可以来回滑动，用于控制气体腔与制冷汽缸之间两个气体进口的开启与关闭，制冷汽缸的另一侧设有两个排水口，两个排水口与排水腔相通，排水腔内设有排水控制滑阀，用于控制排水腔与制冷汽缸之间两个排水口的开启与关闭，排水腔与回水管相通，制冷汽缸的活塞和进气控制滑阀以及排水控制滑阀为联动结构。
全文摘要
本发明公开了一种利用气体在冷热交换时所产生的负压进行做功的往复式负压机，包括气体进口、两组滑阀和制冷汽缸以及回水管，气体进口与制冷汽缸之间设有气体腔，气体腔内设有进气控制滑阀，进气控制滑阀可以来回滑动，用于控制气体腔与制冷汽缸之间两个气体进口的开启与关闭，制冷汽缸的另一侧设有两个排水口，两个排水口与排水腔相通，排水腔内设有排水控制滑阀，用于控制排水腔与制冷汽缸之间两个排水口的开启与关闭，本发明可充分利用负压做功，提高汽动力机动能输出的功率，并可节约能源、减少污染，适用于汽动力行业，如蒸汽机、汽轮机等。
文档编号F01B31/28GK102235180SQ200910227980
公开日2011年11月9日 申请日期2010年4月28日 优先权日2010年4月28日
发明者张占海 申请人:张占海, 张红, 王辉