热功转换方法及应用其的惯量发动机与流程

本发明涉及热能与动力领域，尤其涉及热功转换方法及应用其的惯量发动机。

背景技术：

传统内燃机、燃气轮机以及蒸汽轮机系统结构都相当复杂，且可靠性不高、效率低。因此需要发明一种新型的热功转换方法及应用该方法的结构简单的发动机。

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：

本发明的一种热功转换方法，包括旋转结构体，利用热能将工质从所述旋转结构体上的点A移动到所述旋转结构体上的点B。

进一步选择性地，使所述点A和所述点B在同一圆周上，或所述点A和所述点B在同一半径上。

进一步选择性地，使所述点A距所述旋转结构体的旋转轴线的距离小于所述点B距所述旋转结构体的旋转轴线的距离。

进一步选择性地，使所述点A距所述旋转结构体的旋转轴线的距离大于所述点B距所述旋转结构体的旋转轴线的距离。

进一步选择性地，使所述点A和所述点B之间的流体通道设为等截面流体通道、变截面流体通道、渐扩截面流体通道或渐缩截面流体通道。

进一步选择性地，使所述点A和所述点B之间的流体通道设为直线流体通道或设为弯曲流体通道。

进一步选择性地，使所述弯曲流体通道设为包括直线段和弯曲段的组合弯曲流体通道或设为U型流体通道。

应用所述热功转换方法的惯量发动机，在所述旋转结构体上设加热区和排热区，所述加热区和所述排热区经所述流体通道连通。

进一步选择性地，使所述流体通道设置在所述旋转结构体上。

进一步选择性地，使所述加热区和/或所述排热区设置在所述旋转结构体的旋转轴上。

进一步选择性地，使所述加热区距所述旋转结构体旋转轴线的距离与所述排热区距所述旋转结构体旋转轴线的距离不等，或所述加热区距所述旋转结构体旋转轴线的距离大于所述排热区距所述旋转结构体旋转轴线的距离，或所述加热区距所述旋转结构体旋转轴线的距离小于所述排热区距所述旋转结构体旋转轴线的距离。

进一步选择性地，使所述惯量发动机还包括喷管，所述喷管与所述流体通道连通，所述喷管喷射的工质非他件作用于所述旋转结构体。

进一步选择性地，使所述喷管按所述旋转结构体的径向喷射，或弦向喷射。

进一步选择性地，使所述喷管设为拉瓦尔喷管。

进一步选择性地，使所述流体通道设为环流流体通道。

进一步选择性地，使所述流体通道内的工质设为液体工质、气体工质或相变工质；并可进一步选择性地使所述流体通道内的工质设为水、二氧化碳或设为氟利昂。

进一步选择性地，使所述加热区和所述排热区在同一径向上排列。

进一步选择性地，使所述加热区比所述排热区远离所述旋转结构体的旋转中心线。

进一步选择性地，使所述惯量发动机还包括气旋腔，所述气旋腔设置在所述旋转结构体上，所述气旋腔与所述流体通道连通。

进一步选择性地，使所述流体通道设为非直线流体通道。

进一步选择性地，使所述喷管的出口与所述非直线流体通道连通。

本发明中，所谓的“相变工质”是指在所述发动机工质过程中能够发生相变的工质。例如氟利昂、水和二氧化碳等。

本发明中，所谓的“气旋腔”是指用于气体转动的腔体。

本发明中，将由某一结构体上的流道或喷管喷射出的流体经与另外一个部件作用后，再作用于所述结构体上，即动叶流道工质经静叶再作用于动叶，或 静叶流道工质经动叶再作用于静叶，或正向动叶流道工质经反向动叶再作用于正向动叶的传统速度型流体机构的作用方式定义为他件作用，也就是工质在两个不同的部件中流动；

本发明中，所谓的“非他件”是指工质在一个部件内流动的作用方式，包括经同一部件的气旋作用、转向作用和转弯作用等。

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。

本发明人认为，天体相互运动必然产生引力相互作用，引力相互作用必然产生物质流动和/或物体形变，由于物质流动和物体形变均为不可逆过程，即均为产生热量的过程，因此引力场作用下的物质流动和物体形变必然产生热量，这种形式产生的热量必然消耗天体的动能，随着时间的推移，经过漫长的过程，天体会逐渐丧失动能，最终天体会相互合并(或相互吞噬)，最终宇宙形成一个质点，这个质点的温度和压力都会剧烈上升，从而形成剧烈的爆炸(由于温度和压力剧烈上升也会引起化学反应和核反应)，爆炸重新形成天体运动状态，即使天体具有动能，天体之间再次形成相互相对运动和相互作用，进入下一个循环。因此可以认为宇宙的存在与发展其实是一个热力学循环过程。这种过程的本质可以简单、易懂地概括为“你惹我，我就一定吞噬你”，由此可见，存在交替作用的主体其最终结局就是相互吞噬、相互合并。

本发明的有益效果如下:本发明所公开的热功转换方法，具有热功转化效率高的优点，并为热功转化提供了一种新的思路；且应用所述方法的惯量发动机具有结构简单、可靠性高的优点。

附图说明：

图1：本发明实施例2的结构示意图；

图2.1-2.3：本发明实施例3及其可变换实施方式的结构示意图；

图3：本发明实施例4的结构示意图；

图4：本发明实施例5的结构示意图；

图5.1：本发明实施例6的结构示意图；

图5.2：喷管径向喷射的结构示意图；

图5.3：喷管弦向喷射的结构示意图；

图6：本发明实施例7的结构示意图；

图7.1-7.2：本发明实施例8及其可变换实施方式的结构示意图；

图8：本发明实施例9的结构示意图；

图中：1旋转结构体，2流体通道，3加热区，4排热区，5喷管，6气旋腔。

具体实施方式

实施例1

一种热功转换方法，包括旋转结构体1，利用热能将工质从所述旋转结构体1上的点A移动到所述旋转结构体1上的点B。

作为可变换的实施方式，可进一步选择性地选择使所述点A和所述点B在同一圆周上，或所述点A和所述点B在同一半径上。

作为可变换的实施方式，可进一步选择性地选择使所述点A距所述旋转结构体1的旋转轴线的距离小于所述点B距所述旋转结构体1的旋转轴线的距离或使所述点A距所述旋转结构体1的旋转轴线的距离大于所述点B距所述旋转结构体1的旋转轴线的距离。

作为可变换的实施方式，本发明实施例1及其可变换的实施方式中所述点A和所述点B之间的流体通道2可进一步选择性地选择设为等截面流体通道、变截面流体通道、渐扩截面流体通道或渐缩截面流体通道。并可进一步选择性地选择使所述点A和所述点B之间的流体通道2设为直线流体通道或设为弯曲流体通道；还可再进一步选择性地选择使所述弯曲流体通道设为包括直线段和弯曲段的组合弯曲流体通道或设为U型流体通道。

实施例2

一种应用如实施例1所述热功转换方法的惯量发动机，如图1所示，在所述旋转结构体1上设加热区3和排热区4，所述加热区3和所述排热区4经所述流体通道2连通，且所述流体通道2设置在所述旋转结构体1上。

作为可变换的实施方式，实施例2所述惯量发动机还可进一步使所述流体通道2不设置在所述旋转结构体1上，且使所述加热区3和所述排热区4通过所述流体通道2连通，例如通过旋转接头或回转接头来实现。

实施例3

一种惯量发动机，如图2.1所示，在实施例2的基础上，进一步使所述加热区3和所述排热区4均设置在所述旋转结构体1的旋转轴上。

作为可变换的实施方式，实施例2的可变换的实施方式均可使所述加热区3和所述排热区4择一设置在所述旋转结构体1的旋转轴上；如图2.2所示，所述排热区4设置在所述旋转结构体1的旋转轴上；如图2.3所示，所述加热区3设置在所述旋转结构体1的旋转轴上。

实施例4

一种惯量发动机，如图3所示，在实施例2的基础上，进一步使所述加热区3距所述旋转结构体1旋转轴线的距离与所述排热区4距所述旋转结构体1旋转轴线的距离不等，且使所述加热区3距所述旋转结构体1旋转轴线的距离大于所述排热区4距所述旋转结构体1旋转轴线的距离。

实施例5

一种惯量发动机，如图4所示，在实施例2的基础上，进一步使所述加热区3距所述旋转结构体1旋转轴线的距离与所述排热区4距所述旋转结构体1旋转轴线的距离不等，且使所述加热区3距所述旋转结构体1旋转轴线的距离小于所述排热区4距所述旋转结构体1旋转轴线的距离。

作为可变换的实施方式，本发明实施例2的可变换的实施方式均可进一步使所述加热区3距所述旋转结构体1旋转轴线的距离与所述排热区4距所述旋转结构体1旋转轴线的距离不等，并可再进一步选择性地选择使所述加热区3距所述旋转结构体1旋转轴线的距离大于所述排热区4距所述旋转结构体1旋转轴线的距离，或使所述加热区3距所述旋转结构体1旋转轴线的距离小于所 述排热区4距所述旋转结构体1旋转轴线的距离。

实施例6

一种惯量发动机，如图5.1所示，在实施例2的基础上，进一步使所述惯量发动机还包括喷管5，所述喷管5与所述流体通道2连通，所述喷管5喷射的工质非他件作用于所述旋转结构体1。

作为可变换的实施方式，实施例3至实施例5及其可变换的实施方式以及实施例2的可变换的实施方式均可进一步使所述惯量发动机还包括喷管5，所述喷管5与所述流体通过2连通；所述喷管5喷射的工质非他件作用于所述旋转结构体1。

作为可变换的实施方式，本发明中所有含有喷管5的实施方式均可进一步选择性地选择使所述喷管5按所述旋转结构体1的径向喷射(如图5.2所示)，或弦向喷射(如图5.3所示)；并可再进一步使所述喷管5设为拉瓦尔喷管。

实施例7

一种惯量发动机，如图6所示，在实施例2的基础上，进一步使所述流体通道2设为环流流体通道。

作为可变换的实施方式，本发明所有实施方式均可进一步使所述流体通道2设为环流流体通道，且可进一步在所述流体通道2上设喷管5。

实施例8

一种惯量发动机，如图7.1所示，在实施例2的基础上，进一步使所述加热区3和所述排热区4在同一径向上排列，且使所述加热区3比所述排热区4远离所述旋转结构体1的旋转中心线。

作为可变换的实施方式，如图7.2所示，实施例8可进一步在所述流体通道2设为环形流体通道，且在所述环形流体通道上设置喷管5。

作为可变换的实施方式，本发明实施例3至实施例7及其可变换的实施方式以及实施例2的可变换的实施方式均可进一步使所述加热区3和所述排热区4在同一径向上排列；并可进一步使所述加热区3比所述排热区4远离所述旋转结构体1的旋转中心线。

实施例9

一种惯量发动机，如图8所示，在实施例2的基础上，进一步使所述惯量发动机还包括气旋腔6，所述气旋腔6设置在所述旋转结构体1上，所述气旋腔6与所述流体通道2连通。

作为可变换的实施方式，本发明的实施例3至实施例8及其可变换的实施方式以及实施例2的可变换的实施方式均可进一步选择性地使所述惯量发动机还包括气旋腔6，所述气旋腔6设置在所述旋转结构体1上，所述气旋腔6与所述流体通道2连通。

作为可变换的实施方式，本发明实施例3至实施例9及其可变换的实施方式以及实施例2的可变换的实施方式均可进一步使所述流体通道2设为非直线流体通道，且进一步使所述非直线流体通道设为直线段和弯曲段的组合弯曲流体通道或设为U型流体通道(如图2.1所示)。

作为可变换的实施方式，在所有含有喷管5和非直线流体通道的实施方式均可进一步使所述喷管5的出口与所述非直线流体通道连通。

作为可变换的实施方式，本发明实施例2至实施例9及其可变换的实施方式中所述流体通道均可进一步选择性地选择使所述流体通道设为等截面流体通道、变截面流体通道、渐扩截面流体通道或渐缩截面流体通道。

作为可变换的实施方式，本发明所有实施方式均可进一步使所述流体通道2内的工质设为液体工质、气体工质或相变工质；并可再进一步使所述流体通道2内的工质设为水、二氧化碳或设为氟利昂。

作为可变换的实施方式，本发明上述所有所述惯量发动机均适用于实施例1及其可变换实施方式所述热功转换方法。

本发明中，说明书附图中的O点代表旋转结构体1的旋转中心。

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。