专利名称：一种压缩气体发动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种压缩气体发动机，可安装在各种动力机械上。
背景技术：
此前，发明人提出了一种申请号为200780030483. 8、发明名称为组合式风气发动机及机动车。该发明的主要特点是分别设置独立结构的压缩气体发动机和风阻发动机，可根据压缩气体的流速高、相对集中，而风阻气流的流速低、相对分散的特点，分别有针对性地对叶轮进行优化设计，以提高能量使用效率。采用该组合式风气发动机的机动车既采用压缩气体作为主动力，又直接采用动力机械在行驶过程中所遇到的风阻气流作为辅助动力，还可以使压缩气体和风阻气流能够更好地配合使用。但是，这种新型的以压缩气体作为动力的新能源汽车仍还有大量的技术工作要做。
发明内容
本发明的目的是进一步提高压缩气体发动机的动力性能。实现上述目的的技术方案一种压缩气体发动机，包括至少一个叶轮室、通过转轴装设于所述叶轮室内的至少一个叶轮，所述叶轮上设置有多个叶齿，所述叶轮室上开设有至少一个排气口，在每一排气口之前的所述叶轮室上装设有至少两排喷气嘴。进一步地，至少两排所述喷气嘴的喷气出口之间的间距小于所述叶轮上设置的相邻叶齿之间的距离，使得所述至少两排喷气嘴喷出的压缩气体能够同时作用于相同的叶齿上。进一步地，所述叶轮室上对称开设有三个排气口，所述各排气口之间装设的所述至少两排喷气嘴的未端之间的间距小于所述相邻叶齿之间的距离，使得各排气口之间的所述至少两排喷气嘴喷出的压缩气体能够同时作用于相同的叶齿上。进一步地，在每一排气口之前的所述叶轮室上装设两排喷气嘴。进一步地，在各排气口之间的所述叶轮室的内表面上开设有与叶轮的转动方向相一致的喷气导入槽，所述至少两排喷气嘴的喷气出口装设在所述喷气导入槽内。进一步地，所述喷气导入槽的长度大于相邻叶齿之间的距离。进一步地，每一排喷气嘴的数量是一个或多个，所述叶轮室上装设的每一排喷气嘴与所述叶轮的转轴轴线平行设置，所述相邻的各排喷气嘴之间错位设置。进一步地，所述叶轮的前后两侧设置有侧板，相邻叶齿、相邻叶齿之间的前后侧板以及相邻叶齿之间对应的叶轮室的内表面构成能够存储喷入的压缩气体的保压室。进一步地，在所述叶轮室的内表面上开设有与叶轮的转轴轴线平行的排气槽，所述排气槽与所述排气口相通。进一步地，所述喷气导入槽与相邻的排气槽之间的最近距离大于相邻叶齿之间的
3距离。采用上述技术方案，本发明有益的技术效果在于通过在每一排气口之前，沿叶轮室的转动周面上装设至少两排喷气嘴，可根据发动机的动力性能需要，灵活加大喷气量。通过设置至少两排喷气嘴的喷气出口之间的距离小于叶轮上相邻叶齿之间的距离，可以根据需要灵活设置能够同时作用于相同叶齿上的喷嘴数量和喷嘴的直径，既可以灵活加大喷气量，又可以实现在同等喷气量的情况下(喷嘴直径小、但喷嘴数量多。)，提高压缩气体发动机的动力性能(喷嘴直径越小，喷力越大，射程越远。)。通过在叶轮室上对称开设三个排气口，并在各排气口之间设置喷气嘴，优化了发动机的动态平衡能力，有利于提高发动机的转速。通过设置喷气导入槽，喷气导入槽的长度至少大于两个相邻叶齿间距离，可以通过一个进气口同时对两个以上的叶齿作功，大大提高了发动机的动力性能。
图1是一种压缩气体发动机的结构示意图。
图2是图1中叶轮的结构示意图。
图3是另--种压€宿气体发动机的结构示意图。
图4是又--种压€宿气体发动机的结构示意图。
图5是又--种压€宿气体发动机的结构示意图。
图6是又--种压€宿气体发动机的结构示意图。
图7是又--种压€宿气体发动机的结构示意图。
图8是又--种压€宿气体发动机的结构示意图。
图9是又--种压€宿气体发动机的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图与具体实施方式
对本发明作进一步详细的描述实施例一一种压缩气体发动机，如图1和图2所示，包括叶轮室5、通过转轴装设于叶轮室5 内的叶轮6。其中在叶轮室5的内表面上开设有与叶轮6的转动方向相一致的喷气导入槽4，叶轮室5上对称装设有三排喷气嘴(1、2、3)，每一排喷气嘴与叶轮6的转轴轴线平行设置，每一排喷气嘴的数量可以是一个或多个，根据叶轮6的宽度及喷气嘴的喷气孔大小和所需的喷气量而灵活设置，相邻的各排喷气嘴之间错位设置，用于优化叶齿8的受力面，三排喷气嘴 (1、2、3)的喷气出口都装设在喷气导入槽4内，在叶轮室5上开设有一个排气口 9，在叶轮室5的内表面上开设有与叶轮6的转轴轴线平行的排气槽10，排气槽10的宽度与叶轮6的宽度基本相一致，排气槽10与排气口 9相通。叶轮6上等间隔开设有多个叶齿8，叶轮6的前后两侧设置有侧板11，由相邻叶齿 8、相邻叶齿之间的前后侧板11以及相邻叶齿之间对应的叶轮室5的部分内表面构成能够存储喷入的压缩气体的保压室7。叶轮6与叶轮6的前后两侧侧板11可以是整体加工而
4成，也可以是分别加工后组装而成。为了使进入喷气导入槽4的压缩气体能够同时作用于多个叶齿8上，产生更大的推力，喷气导入槽4的长度远远大于相邻叶齿之间的距离(Li)。另外，为了防止漏气，避免刚喷入的气体直接从排气槽10排出，喷气导入槽4与排气槽10之间的最近距离大于相邻叶齿之间的距离(Li)。工作时，一方面，通过对称设置的三排喷气嘴(1、2、；3)喷出的压缩气体推动叶轮6 运转；另一方面，当叶轮6转动时，每一个保压室7依次转动经过第一排喷气嘴1、第二排喷气嘴2和第三排喷气嘴3，保压室7接收并保存三排喷气嘴(1、2、3)喷入的压缩气体。当经过三次保压、增压后的保压室7在经过排气口 9时，保压室7内的压缩气体二次作功，通过排气口 9迅速喷射释放，通过反作用力再一次推动叶轮6运转。实施例二另一种压缩气体发动机，如图3所示，包括叶轮室5、通过转轴装设于叶轮室5内的叶轮6。本实施例与实施例一的不同之处在于设置了九排喷气嘴，其中每三排喷气嘴为一组，构成对称设置的三组喷气嘴(1、2、3)，从而可以加大喷气量，提高动力性能，本实施例的其它结构同实施例一。实施例三又一种压缩气体发动机，如图4所示，包括叶轮室5、通过转轴装设于叶轮室5内的叶轮6。本实施例与实施例一的不同之处在于设置了六排喷气嘴，其中每两排喷气嘴为一组，构成对称设置的三组喷气嘴(1、2、3)。特别的设计在于构成每一组喷气嘴的两排喷气嘴的喷气出口之间的间距(L2)小于叶轮上设置的相邻叶齿之间的距离(Li)，使得每组的两排喷气嘴喷出的压缩气体能够同时作用于相同的叶齿上，此结构能够大大提高对单个叶齿的作功能力。本实施例的其它结构同实施例一。实施例四又一种压缩气体发动机，如图5所示，包括叶轮室5、通过转轴装设于叶轮室5内的叶轮6。本实施例与实施例三的不同之处在于设置了十二排喷气嘴，其中每四排喷气嘴为一组，构成对称设置的三组喷气嘴(1、2、3)。构成每一组喷气嘴的相邻两排喷气嘴的喷气出口之间的距离(L2)小于叶轮上设置的相邻叶齿之间的距离(Li)，不但使相邻的两排喷气嘴喷出的压缩气体能够同时作用于相同的叶齿上，而且使进入该组喷气嘴喷射区域的叶齿被四排喷气嘴持续地喷气作功。本实施例的其它结构同实施例三。实施例五又一种压缩气体发动机，如图6所示，包括叶轮室5、通过转轴装设于叶轮室5内的叶轮6。本实施例与实施例一的不同之处在于在叶轮室5上对称开设有三个排气口 9、 三个排气槽10和三个喷气导入槽4，各排气口 9分别与对应的排气槽10相通，各排气口 9 之间的叶轮室5的内表面上开设有与叶轮6的转动方向相一致的喷气导入槽4，三排喷气嘴(1、2、3)对称分设于各排气口 9之间，每一排喷气嘴的喷气出口都装设在各自对应的喷气导入槽4内，本实施例的其它结构同实施例一。本实施例通过对称设置三排喷气嘴和对称设置三个排气口 9，进一步提高了喷气嘴喷入压缩气体时叶轮的受力平衡问题，又解决了保压室7内的压缩气体二次作功时叶轮的受力平衡问题。
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实施例六又一种压缩气体发动机，如图7所示，包括叶轮室5、通过转轴装设于叶轮室5内的叶轮6。本实施例与实施例五的不同之处在于设置了九排喷气嘴，其中每三排喷气嘴为一组，构成对称设置的三组喷气嘴(1、2、3)，三组喷气嘴(1、2、3)对称分设于各排气口 9之间，从而可以加大喷气量，提高动力性能，本实施例的其它结构同实施例一。实施例七又一种压缩气体发动机，如图8所示，包括叶轮室5、通过转轴装设于叶轮室5内的叶轮6。本实施例与实施例五的不同之处在于设置了六排喷气嘴，其中每两排喷气嘴为一组，构成对称设置的三组喷气嘴(1、2、3)。特别的设计在于构成每一组喷气嘴的两排喷气嘴的喷气出口之间的间距(L2)小于叶轮上设置的相邻叶齿之间的距离(Li)，使得每组的两排喷气嘴喷出的压缩气体能够同时作用于相同的叶齿上，三组喷气嘴(1、2、3)对称分设于各排气口 9之间。本实施例的其它结构同实施例一。本实施例通过在叶轮室上对称开设三个排气口，各排气口之间设置两排喷气嘴的喷气出口之间的距离小于叶轮上相邻叶齿之间的距离，可以根据需要灵活设置能够同时作用于相同叶齿上的喷嘴数量和喷嘴的直径，既可以灵活加大喷气量，又可以实现在同等喷气量的情况下(喷嘴直径小、但喷嘴数量多。)，提高压缩气体发动机的动力性能(喷嘴直径越小，喷力越大，射程越远。)。这种三进三排的工作方式，优化了发动机的动态平衡能力， 有利于提高发动机的转速。实施例八又一种压缩气体发动机，如图9所示，包括叶轮室5、通过转轴装设于叶轮室5内的叶轮6。本实施例与实施例七的不同之处在于设置了十二排喷气嘴，其中每四排喷气嘴为一组，构成对称设置的三组喷气嘴(1、2、3)。构成每一组喷气嘴的相邻两排喷气嘴的喷气出口之间的距离(L2)小于叶轮上设置的相邻叶齿之间的距离(Li)，不但使相邻的两排喷气嘴喷出的压缩气体能够同时作用于相同的叶齿上，而且使进入该组喷气嘴喷射区域的叶齿被四排喷气嘴持续地喷气作功。本实施例的其它结构同实施例七，三组喷气嘴(1、2、3)对称分设于各排气口 9之间。采用本实施例，能进一步加大喷气量，提高动力性能。以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种压缩气体发动机，包括至少一个叶轮室、通过转轴装设于所述叶轮室内的至少一个叶轮，所述叶轮上设置有多个叶齿，所述叶轮室上开设有至少一个排气口，其特征在于在每一排气口之前的所述叶轮室上装设有至少两排喷气嘴。
2.根据权利要求1所述的压缩气体发动机，其特征在于至少两排所述喷气嘴的喷气出口之间的间距小于所述叶轮上设置的相邻叶齿之间的距离，使得所述至少两排喷气嘴喷出的压缩气体能够同时作用于相同的叶齿上。
3.根据权利要求1所述的压缩气体发动机，其特征在于所述叶轮室上对称开设有三个排气口，所述各排气口之间装设的所述至少两排喷气嘴的未端之间的间距小于所述相邻叶齿之间的距离，使得各排气口之间的所述至少两排喷气嘴喷出的压缩气体能够同时作用于相同的叶齿上。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的压缩气体发动机，其特征在于在每一排气口之前的所述叶轮室上装设两排喷气嘴。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的压缩气体发动机，其特征在于在各排气口之间的所述叶轮室的内表面上开设有与叶轮的转动方向相一致的喷气导入槽，所述至少两排喷气嘴的喷气出口装设在所述喷气导入槽内。
6.根据权利要求5所述的压缩气体发动机，其特征在于所述喷气导入槽的长度大于相邻叶齿之间的距离。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的压缩气体发动机，其特征在于每一排喷气嘴的数量是一个或多个，所述叶轮室上装设的每一排喷气嘴与所述叶轮的转轴轴线平行设置， 所述相邻的各排喷气嘴之间错位设置。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的压缩气体发动机，其特征在于所述叶轮的前后两侧设置有侧板，相邻叶齿、相邻叶齿之间的前后侧板以及相邻叶齿之间对应的叶轮室的内表面构成能够存储喷入的压缩气体的保压室。
9.根据权利要求7或8所述的压缩气体发动机，其特征在于在所述叶轮室的内表面上开设有与叶轮的转轴轴线平行的排气槽，所述排气槽与所述排气口相通。
10.根据权利要求9所述的压缩气体发动机，其特征在于其特征在于所述喷气导入槽与相邻的排气槽之间的最近距离大于相邻叶齿之间的距离。
全文摘要
本发明公开了一种压缩气体发动机，包括至少一个叶轮室、通过转轴装设于所述叶轮室内的至少一个叶轮，所述叶轮上设置有多个叶齿，所述叶轮室上开设有至少一个排气口，在每一排气口之前的所述叶轮室上装设有至少两排喷气嘴，至少两排所述喷气嘴的喷气出口之间的间距小于所述叶轮上设置的相邻叶齿之间的距离，使得所述至少两排喷气嘴喷出的压缩气体能够同时作用于相同的叶齿上。采用本发明，能进一步提高压缩气体发动机的动力性能。
文档编号F01D9/02GK102400716SQ201010275759
公开日2012年4月4日 申请日期2010年9月8日 优先权日2010年9月8日
发明者丛洋 申请人:丛洋