专利名称：水力发动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发动机，尤其是一种结构巧妙，节能环保，有效降低 使用成本，利用水蒸汽提供动力的水力发动机。
技术背景
现在普遍使用的发动机均采用雾状燃油(汽油、柴油等)在气缸的燃烧室 内燃烧，体积快速膨胀，从而带动曲轴旋转，实现带动负载做功的目的；但是 随着社会的发展，这种利用燃油提供动力的发动机需要消耗大量的有限资源(石 油)，并且不完全燃烧的燃气还会产生大量的废气，排放到空气之中会严重的污 染环境，造成温室效应。
发明内容
本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述问题，提供一种结构简单、 使用方便、节能环保，能够有效降低使用成本，并且可以极大的节省石油及其 附产品等有限的自然资源。
本实用新型的技术解决方案是 一种水力发动机，包括两个构造相同的气 缸1、气缸2和轴承支撑在其内的曲轴3，曲轴3上设置有分别与气缸相配的活
塞4、活塞5，其特征在于在气缸的燃烧室8内设置有加热件6，通过管道29 与接在水箱11上的泵10相连的喷水嘴7的喷口对着加热件6，喷水嘴7和泵 10之间设置有喷水控制装置28，气缸侧面开设有排气管道9，加热件6通过导 线与电瓶12相连，电瓶12还与起动机13相连，起动机13的输出端设置有主 动起动齿轮14，与之相啮合的从动起动齿轮15设置在曲轴3上。
所述的管道29内设置有挡水柱塞16，其上端设置有顶压弹簧17，下端与 安装在轴18上的凸轮19相接触，轴18轴承支撑在气缸上，其上还设置有喷水 从动齿轮20，与之相啮合的喷水主动齿轮21设置在曲轴3上。
所述的排气管道9上设置有消音吸热装置22，消音吸热装置22上设置有 入气口23和排气口24，入气口23与排气管道9相连通，排气口24与外界相 通，与水箱11连通的吸热盘管30位于消音吸热装置22内。
所述的从动起动齿轮15还与设置在发电机25输入端的发电齿轮26相啮合，发电机25与电瓶12通过导线连通。
所述的气缸1和气缸2上还设置有缸体保温盖27。 本实用新型同现有技术相比，具有如下优点
1. 利用液态水在高温下变成水蒸汽，体积迅速膨胀的原理来带动活塞 运动，以驱动曲轴旋转，带动负载；无需使用汽油、柴油等有限资 源，不仅能够节省自然资源，而且不会产生废气、造成环境污染， 保护环境。
2. 水作为一种广泛存在于自然界中的资源，可以有效替代汽油、柴油 等作为动力源；而且本系统对水的要求很低，将海水经过简单处理 之后也可以直接作为车、船的动力源使用，成本低廉，便于推广应 用，具备广泛的市场前景。
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图1为本实用新型实施例的结构图。
图2为本实用新型实施例气缸部分的俯剖视图。
图3为本实用新型实施例气缸部分的侧剖视图。
具体实施方式
下面将结合附图说明本实用新型的具体实施方式
。如图1、图2、图3所 示 一种水力发动机，包括两个构造相同的气缸1、气缸2和轴承支撑在其内 的曲轴3，曲轴3上设置有分别与气缸相配的活塞4、活塞5;在气缸的燃烧室 8内设置有加热件6，通过管道29与接在水箱11上的泵10相连的喷水嘴7的 喷口对准加热件6，以保证在工作过程中喷出的水能够充分与加热件6接触； 气缸的侧面还设置有排气管道9,气缸内的受热气化的水蒸汽可以通过排气管 道9排出；加热件6通过导线与电瓶12相连，电瓶12还与起动机13相连，起 动机13的输出端设置有主动起动齿轮14，与之相啮合的从动起动齿轮15设置 在曲轴3上；
在管道29内设置有挡水柱塞16，其上端设置有顶压弹簧17，下端与安装 在轴18上的凸轮19相接触，顶压弹簧17用于使挡气柱塞16复位；轴18轴承 支撑在气缸上，其上还设置有喷水从动齿轮20，与之相啮合的喷水主动齿轮21 设置在曲轴3上；当曲轴3转动时，喷水从动齿轮20在喷水主动齿轮21的带 动下转动，设置在轴18上的凸轮19带动挡水柱塞16上下运动，控 管道29 的开闭，以保证喷水嘴7向加热件6上间隔喷水；在排气管道9上设置有消音吸热装置22，消音吸热装置22上设置有入气 口23和排气口24，入气口 23与排气管道9相连通，排气口24与外界相通， 气缸内产生的大量的水蒸汽经过入气口 23进入消音吸热装置22，并从排气口 24排到外界；与水箱11连通的吸热盘管30位于消音吸热装置22内，在水箱 11上还连接有泵31，用来控制水箱中的水在吸热盘管30内循环，这样可以让 从排气管道9中流出的水蒸汽冷却后排出外界，保证安全。
从动起动齿轮15还与设置在发电机25输入端的发电齿轮26相啮合，发 电机25与电瓶12通过导线连通；当曲轴3在活塞4、活塞5的带动下转动时， 带动发电齿轮26转动，使发电机25工作，发出的电能输入到电瓶12中，以供 给加热件6消耗。
本实用新型实施例的水力发动机的工作过程如下安装在汽车中作为汽车 动力的本装置在起动时，首先开通定时开关，使加热件6进行预热，当加热件 6的温度达到所需值时，定时开关自动启动起动机13，起动机13的输出轴上设 置的主动起动齿轮14便会带动与之啮合的从动起动齿轮15转动，从而达到使 曲轴3转动的目的；
曲轴3在转动时，设置在其上的喷水主动齿轮21会带动与之啮合的喷水 从动齿轮20转动，使轴18进行转动，设置在轴18上的凸轮19随之转动，而 顶压在凸轮19上的挡水柱塞16随着凸轮19的外轮廓运动，使水管29开通， 水流经水管29至喷水嘴7处，并喷洒在加热件6上，在高温条件下水迅速由液 态转变为气态，体积极度膨胀；由于此时活塞4位于排气管道9的上方，因此 处于燃烧室8内的水蒸汽就只能迫使活塞向下运动；当活塞向下运动到排气管 道9的水平位置之下时，排气管道9与燃烧室8相连通，水蒸汽通过排气管道 9排出，通过调整与气缸l、气缸2内的喷水嘴7相配合的凸轮19的角度，来 保证此时气缸2内的活塞5恰好处于向下运动状态之中，其运动的结果就是曲 轴旋转180度，带动活塞4向上运动；这一运动是在燃烧室内仍有少量残余水 蒸汽的状态下进行的，因此可以保证活塞在气缸内运动时不会对气缸上盖产生 冲击，能够有效延长气缸的使用寿命，并减少发动机噪音；
结构完全相同的两个气缸1、气缸2和位于其内的活塞4、活塞5的运动 过程相互配合，使得曲轴3的转动过程完整、连贯；而当曲轴3在活塞的带动 下形成连贯运动之后，起动机13的主动起动齿轮14与从动起动齿轮15分离， 起动机13停止工作；
5曲轴3在带动汽车前进的同时，由于其输出端还与发电机25的输入端相连， 因此在汽车行进时，发电机25会不停地把产生的电能输入到电瓶之中，以供加 热件6使用；
设置在水箱11和排气管道9之间的消音吸热装置22的作用主要有两个 一是将高温气体降温后排出，能够有效保证安全；二是可以将水预热，从而使 其画效果更加明显，提高发动机的工作效率。
在气缸上还设置有缸体保温盖27，以保证气缸在工作时热量不会在短时间 内散发出去；在气缸的上、下盖之间设置有一定厚度的铜垫32，可以根据实际 需要来调整铜垫32的个数，以改变气缸燃烧室的工作体积。
根据实际需要，可以成套配置多组气缸(上述结构的两个气缸为一组)为 曲轴提供动力。
另外，还可以使用一组本实用新型实施例来带动发电机工作，所发出的电 能再供给到另一组本实用新型的实施例上，带动其工作，能够有效提高工作效 力，以适应中型或大型机械设备的驱动使用。
权利要求1、一种水力发动机，包括两个构造相同的气缸(1)、气缸(2)和轴承支撑在其内的曲轴(3)，曲轴(3)上设置有分别与气缸相配的活塞(4)、活塞(5)，其特征在于在气缸的燃烧室(8)内设置有加热件(6)，通过管道(29)与接在水箱(11)上的泵(10)相连的喷水嘴(7)的喷口对着加热件(6)，喷水嘴(7)和泵(10)之间设置有喷水控制装置(28)，气缸侧面开设有排气管道(9)，加热件(6)通过导线与电瓶(12)相连，电瓶(12)还与起动机(13)相连，起动机(13)的输出端设置有主动起动齿轮(14)，与之相啮合的从动起动齿轮(15)设置在曲轴(3)上。
2、 根据权利要求1所述的水力发动机，其特征在于所述的管道(29) 内设置有挡水柱塞(16)，其上端设置有顶压弹簧(17)，下端与安装在轴(18) 上的凸轮(19)相接触，轴(18)轴承支撑在气缸上，其上还设置有喷水从动 齿轮(20)，与之相啮合的喷水主动齿轮(21)设置在曲轴(3)上。
3、 根据权利要求2所述水力发动机，其特征在于所述的排气管道(9) 上设置有消音吸热装置(22)，消音吸热装置(22)上设置有入气口 (23)和排 气口 (24)，入气口 (23)与排气管道(9)相连通，排气口 (24)与外界相通， 与水箱(11)连通的吸热盘管(30)位于消音吸热装置(22)内。
4、 根据权利要求3所述的水力发动机，其特征在于所述的从动起动齿 轮(15)还与设置在发电机(25)输入端的发电齿轮(26)相啮合，发电机(25) 与电瓶(12)通过导线连通。
5、 根据权利要求4所述的水力发动机，其特征在于所述的气缸(1)和 气缸(2)上还设置有缸体保温盖(27)。
专利摘要水力发动机，包括气缸(1)、(2)和轴承支撑在其内的曲轴(3)，曲轴(3)上设置有活塞(4)、(5)，在气缸的燃烧室(8)内设置有加热件(6)，通过管道(29)与接在水箱(11)上的泵(10)相连的喷水嘴(7)的喷口对着加热件(6)，喷水嘴(7)和泵(10)之间设置有喷水控制装置(28)，气缸侧面开设有排气管道(9)，加热件(6)与电瓶(12)相连，电瓶(12)还与起动机(13)相连，起动机(13)的输出端设置有主动起动齿轮(14)，与之啮合的从动起动齿轮(15)设置在曲轴(3)上。具有结构简单、使用方便、节能环保，能够有效降低使用成本，并能节省石油及其附产品等有限的自然资源等优点。
文档编号F01B29/12GK201372812SQ20092001034
公开日2009年12月30日 申请日期2009年1月21日 优先权日2009年1月21日
发明者阎长春 申请人:阎长春