本发明涉及一种新能源，具体是一种高效利用风力、太阳能和空气能的发动机技术。
背景技术：
风力、光伏发电被视为清洁可再生能源，但受天气的环境制约，而热泵技术通过吸收空气热能达到1：4的耗电与高效发热功能被广泛应用。
在常压下，液氮温度为-196℃;1立方米的液氮可以膨胀至696立方米21°c的纯气态氮。液氮是无色、无味，在高压下低温的液体和气体。液氮ln2，是氮气在低温下形成的液体形态。氮的沸点为-196°c，在正常大气压下温度如果在这以下就会形成液氮;如果加压，可以在更高的温度下得到液氮。在工业中，液态氮是由空气分馏而得。先将空气净化后，在加压、冷却的环境下液化，借由空气中各组分之沸点不同加以分离。氮气(占空气体积的78.09%)最先泄出(且未被液化)，再来是占空气中0.93%的稀有气体，最后是占20.95%的氧气。
液氮可用于提供高温超导体显示超导性所需的温度，例如钇钡铜氧。
参考汽车汽油活塞发动机：通过汽油与空气为混合动力原料，压缩室内的膨胀爆炸作功压力在5mpa左右，温度在2,200-2,800k之间，以排量2.0为例，产生的最高转速在5,000-6,000rmp之间，扭矩在150-200nm之间，功率约为100kw左右。
技术实现要素：
本发明利用风能、太阳能、空气能三者高能集成，一方面通过风能、太阳能发电，另一方面通过空气能热泵加热，同时通过空气能空分采集液氮，在真空、压力膨胀、大温差的环境作用，驱动高温液氮发动机高效转动，本发明解决其技术问题的解决方案是：
一种高能集成发动机，由风光辅助电力1，热泵系统2，液氮系统3，高温液氮发动机4和发电机组5组成。
利用自然风力w、太阳能光热s产生的风光储备电力v1，驱动空气能热泵22，通过不断大量吸收自然空气k热能，将储温水池21的温水d加温制成超过100℃以上的热水d1,导入热水蒸发器3，其热水d1蒸发上升的热气流c2作为热源主动力，同时，通过液氮系统3从自然空气k中提取氮气ln2冷却低温达到-196℃以上的液氮ln2+，升温至20℃释放液氮ln2，瞬间形成体积膨胀690倍、压力增加10倍以上的膨胀氮气ln2i作为冷源主动力；高温液氮发动机的压缩机42在真空冷热温差大压力作用下，阻力大大减少，其热膨胀室42a底部的温度达到100℃以上，其冷氮膨胀室42b顶部温度则达到0℃以下，其中间临界温度为20℃左右，形成热气流c2上升，膨胀氮气ln2i压力下行，推动设置在压缩机42内的无杆沉浮活塞422上下沉浮快速移动，所述的无杆沉浮活塞422形成的上下移动压力，推动主动力活塞423上下移动，联动涡轮机43转动，同时，无杆沉浮活塞422与动力活塞423在磁铁作用下，加上涡轮机43产生的惯性转动牵引，其无杆沉浮活塞422与动力活塞423不断高速运动，促使压缩机42高效运转，联动涡轮机43与发电机组5。
所述风光储备电力1由风力发电机组11、水晶球光伏机12和储电系统13组成，所述风力发电机组11由自然风力w驱动，所述水晶球光伏机12，通过水晶球121高效吸收太阳能光热s转变为电能，其水晶球121为透明球体、可旋转，水晶球121底部内设置光伏片122和光伏电输送装置123，水晶球由支架124固定，太阳在不同角度照射，水晶球121可旋转跟踪获得最大限度吸收太阳能光热s；所述风力发电机组11和水晶球光伏机12，其两者产生的电能作为储备电力v1输送到储电系统13储存。
所述热泵系统2其储温水池21通过吸收太阳能光热s，或由发电机组5供电发热，保持温水d在50℃左右，热泵22由储电系统13、或发电机组5供电驱动，通过不断大量吸收自然空气k热能，将储温水池21的温水d加温制成超过100℃以上的热水d1，通过热水管23输送导入热水蒸发容器41，同时热泵22在压缩加温过程中产生冷气c2,其冷气c2进入压缩机42的顶面设置的冷凝管32内循环冷却，温度在0℃以下。
所述液氮系统3由空分装置31、液氮发生器32和液氮储罐33组成，所述的氮气ln2由空分装置31在自然空气k中提取，经过液氮发生器32，产生低温达到-196℃的液氮ln2+，储存在液氮储罐43内；当启动压缩机42内的无杆沉浮活塞422下行时时，将液氮ln2+升温释放，通过进气阀管3i进入压缩机42的膨胀氮气ln2i作为冷源主动力。
所述高温液氮发动机4由热水蒸发器41、压缩机42、涡轮机43组成，所述热水蒸发容器41是金属圆柱开顶杯形状，内置的热水d1超过100℃以上，其产生的热气流c1通过热水蒸发容器41顶部上升蒸发，所述的热气流c1为主热动力。
所述压缩机42是一个凸圆柱形状外壳421的真空金属结构双活塞发动机，所述压缩机42下部为扁圆桶形金属外壳热力膨胀室42a，上部为冷氮膨胀室42b，所述的热力膨胀室42a和冷氮膨胀室42b为上下一体，其两者的中间临界面内设置无杆沉浮活塞422；所述压缩机42的上中部为主动力压缩机424，内置主动力活塞423，其连杆425将主动力活塞423的上下运动力连接到涡轮机43产生旋转；所述的南极磁铁426设置在无杆沉浮活塞422顶部，所述的变极遥感线圈磁铁427设置在主动力活塞423底部，南极磁铁426与变极遥感线圈磁铁427上下相对应；在热力膨胀室的底板是吸热板428，吸热板428内设置了电发热装置429，加温可达到200℃以上，在冷氮膨胀室42b的顶部设置了膨胀氮气ln2ii进气阀管331，即所述的压缩机4内的上下温差最大值为0℃:200℃，其中间临界温度为20℃左右；所述压缩机42的运作方式：
a.当热气流c1上升进入压缩机42底部时，热力膨胀室42a内温度上升，无杆沉浮活塞422由于热气流c1的上升膨胀动力作用，加上南极磁铁426与变极遥感线圈磁铁427瞬间产生北极的吸力作用，无杆沉浮活塞422上行产生的压力，驱动主动力活塞423上行，连杆424产生上推力；
b.当无杆沉浮活塞422和主动力活塞423上行到各自的顶点，启动进气阀管3i，将膨胀氮气ln2i进入冷氮膨胀室42b，加上涡轮机43的惯性旋转力，同时南极磁铁426与变极遥感线圈磁铁427瞬间产生南极的相斥作用，将主动力活塞423和无杆沉浮活塞422推向下行；
c.当无杆沉浮活塞422和主动力活塞423下行到达各自的底点，开启设置在冷氮膨胀室42b的排氮气阀3e，将其做功减压后的氮气ln2e排出重新进入液氮发生器32，完成一个做功运程，又开始第二次做功，如此往复；
所述涡轮机43设置在压缩机42顶部，由动轮431、涡轮叶432和匀速凸轮433组成，压缩机的连杆424连接动轮431，带动涡轮叶432、匀速凸轮433旋转，联动发电机组5发电；所述涡轮机43的惯性旋转力同时又助力主动力活塞423和无杆活塞422往复推向下行和拉向上行。
所述发电机组5由发电机51和电力调制系统52组成，所述发电机51发电通过电力调制系统52，其电力v可并网供电，可供应储电系统13和储温水池21储备使用，可供应空分装置31、液氮发生器32和电发热装置429。
作为上述技术方案的进一步改进，所述其涡轮机43在外力作用下旋转启动高温液氮发动机4。
作为上述技术方案的进一步改进，所述一种高能集成发动机，其热水蒸发容器41、发电机51可设置在地下室6。
作为上述技术方案的进一步改进，所述一种高能集成发动机，可选择水晶球光伏机12，热泵系统2，液氮系统3，高温液氮发动机4和发电机组5，组成移动高温液氮发动机装置。
本发明的有益效果是：利用空气能，加上风力、太阳能三者高能集成，通过真空、大温差、大膨胀力驱动发动机，实现清洁可再生能源高效节能长时间大功率运转。
附图说明
下面结合附图及实例对本发明作进一步的说明。
图1是本发明装置整体示意图。
图2是水晶球光伏机示意图。
图3是高温液氮发动机示意图。
图4是压缩机结构运行图。
图5是本发明能量集成转化高效发电示意图。
具体实施方式
参照图1，一种高能集成发动机，由风光辅助电力1，热泵系统2，液氮系统3，高温液氮发动机4和发电机组5组成。
参照图1-图5，利用自然风力w、太阳能光热s产生的风光储备电力v1，驱动空气能热泵22，通过不断大量吸收自然空气k热能，将储温水池21的温水d加温制成超过100℃以上的热水d1,导入热水蒸发器3，其热水d1蒸发上升的热气流c2作为热源主动力，同时，通过液氮系统3从自然空气k中提取氮气ln2冷却低温达到-196℃以上的液氮ln2+，升温至20℃释放液氮ln2，瞬间形成体积膨胀690倍、压力增加10倍以上的膨胀氮气ln2i作为冷源主动力；高温液氮发动机的压缩机42在真空冷热温差大压力作用下，阻力大大减少，其热膨胀室42a底部的温度达到100℃以上，其冷氮膨胀室42b顶部温度则达到0℃以下，其中间临界温度为20℃左右，形成热气流c2上升，膨胀氮气ln2i压力下行，推动设置在压缩机42内的无杆沉浮活塞422上下沉浮快速移动，所述的无杆沉浮活塞422形成的上下移动压力，推动主动力活塞423上下移动，联动涡轮机43转动，同时，无杆沉浮活塞422与动力活塞423在磁铁作用下，加上涡轮机43产生的惯性转动牵引，其无杆沉浮活塞422与动力活塞423不断高速运动，促使压缩机42高效运转，联动涡轮机43与发电机组5。
参照图1、图2，所述风光储备电力1由风力发电机组11、水晶球光伏机12和储电系统13组成，所述风力发电机组11由自然风力w驱动，所述水晶球光伏机12，通过水晶球121高效吸收太阳能光热s转变为电能，其水晶球121为透明球体、可旋转，水晶球121底部内设置光伏片122和光伏电输送装置123，水晶球由支架124固定，太阳在不同角度照射，水晶球121可旋转跟踪获得最大限度吸收太阳能光热s；所述风力发电机组11和水晶球光伏机12，其两者产生的电能作为储备电力v1输送到储电系统13储存。
参照图3、图4，所述热泵系统2其储温水池21通过吸收太阳能光热s，或由发电机组5供电发热，保持温水d在50℃左右，热泵22由储电系统13、或发电机组5供电驱动，通过不断大量吸收自然空气k热能，将储温水池21的温水d加温制成超过100℃以上的热水d1，通过热水管23输送导入热水蒸发容器41，同时热泵22在压缩加温过程中产生冷气c2,其冷气c2进入压缩机42的顶面设置的冷凝管32内循环冷却，温度在0℃以下。
参照图1，所述液氮系统3由空分装置31、液氮发生器32和液氮储罐33组成，所述的氮气ln2由空分装置31在自然空气k中提取，经过液氮发生器32，产生低温达到-196℃的液氮ln2+，储存在液氮储罐43内；当启动压缩机42时，将液氮ln2+升温释放，通过进气阀管3i进入压缩机42的膨胀氮气ln2i作为冷源主动力。
参照图3、图4，所述高温液氮发动机4由热水蒸发器41、压缩机42、涡轮机43组成；
所述热水蒸发容器41是金属圆柱开顶杯形状，内置的热水d1超过100℃以上，其产生的热气流c1通过热水蒸发容器41顶部上升蒸发，所述的热气流c1为主热动力；所述压缩机42是一个凸圆柱形状外壳421的真空金属结构双活塞发动机，所述压缩机42下部为扁圆桶形金属外壳热力膨胀室42a，上部为冷氮膨胀室42b，所述的热力膨胀室42a和冷氮膨胀室42b为上下一体，其两者的中间临界面内设置无杆沉浮活塞422；
所述压缩机42的上中部为主动力压缩机424，内置主动力活塞423，其连杆425将主动力活塞423的上下运动力连接到涡轮机43产生旋转；所述的南极磁铁426设置在无杆沉浮活塞422顶部，所述的变极遥感线圈磁铁427设置在主动力活塞423底部，南极磁铁426与变极遥感线圈磁铁427上下相对应；在热力膨胀室的底板是吸热板428，吸热板428内设置了电发热装置429，加温可达到200℃以上，在冷氮膨胀室42b的顶部设置了膨胀氮气ln2ii进气阀管3i，即所述的压缩机4内的上下温差最大值为0℃:200℃，其中间临界温度为20℃左右，所述压缩机42的具体运作方式：
a.当热气流c1上升进入压缩机42底部时，热力膨胀室42a内温度上升，无杆沉浮活塞422由于热气流c1的上升膨胀动力作用，加上南极磁铁426与变极遥感线圈磁铁427瞬间产生北极的吸力作用，无杆沉浮活塞422上行产生的压力，驱动主动力活塞423上行，连杆424产生上推力；
b.当无杆活塞422和主动力活塞423上行到各自的顶点，启动进气阀管3i，将膨胀氮气ln2i进入冷氮膨胀室42b，加上涡轮机43的惯性旋转力，同时南极磁铁426与变极遥感线圈磁铁427瞬间产生南极的相斥作用，将主动力活塞423和无杆沉浮活塞422推向下行;
c.当无杆沉浮活塞422和主动力活塞423下行到达各自的底点，开启设置在冷氮膨胀室42b的排氮气阀3e，将其做功减压后的氮气ln2e排出重新进入液氮发生器32，完成一个做功运程，又开始第二次做功，如此往复；
所述涡轮机43设置在压缩机42顶部，由动轮431、涡轮叶432和匀速凸轮433组成，压缩机的连杆424连接动轮431，带动涡轮叶432、匀速凸轮433旋转，联动发电机组5发电；所述涡轮机43的惯性旋转力同时又助力主动力活塞423和无杆沉浮活塞422往复推向下行和拉向上行。
参照图1，所述发电机组5由发电机51和电力调制系统52组成，所述发电机51发电通过电力调制系统52，其电力v可并网供电，可供应储电系统13和储温水池21储备使用，可供应空分装置31、液氮发生器32和电发热装置429。
进一步作为优选的实施方式，所述其涡轮机43在外力作用下旋转启动高温液氮发动机4。
进一步作为优选的实施方式，所述一种高能集成发动机，其热水蒸发容器41、发电机51可设置在地下室6。
进一步作为优选的实施方式，所述一种高能集成发动机，可选择水晶球光伏机12，热泵系统2，液氮系统3，高温液氮发动机4和发电机组5，组成移动高能集成发动机装置。
下面以一个实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一、建造高能集成发电站：
采用风光辅助电力1、包括水晶球光伏机12，热泵系统2，液氮系统3，高温液氮发动机4和发电机组5装置固定多组合，以空气能液氮、热水作为主要动力原料，可每天24小时满负荷发电供电。所述的电力调制系统52可将发电机51发电的电力v供应并网、供应自身的风光储备电力v1，在供电消纳低峰时，将发电机组5的富余电力通过电热装置加热在热水蒸发器的热水d1储存。
忽略风电、光伏电计算，以高温液氮发动机4缸2冲程总排量200lx6机组计，发动机转速在800rpm，根据功率公式计算p=（nvp）/30t，（n:转速rpm，v：排量l，p：缸内平均压力6mpa，t：发动机冲程，2冲程t=2），发动根据功率公式计算，p=（nvp）/30t，发动机功率（800x200x6）/30x2=16,000kwx6机组=96,000kw。
实施例二、船用高能集成发动机：
采用水晶球光伏机12，热泵系统2，液氮系统3，高温液氮发动机4和发电机组5装置，水晶球光伏机设置在船顶，组合中型高能集成发动机装置。以4缸2冲程总排量100lx2机组计，发动机转速在800rpm，缸内平均压力6mpa，发动机功率，p=（nvp）/30t，发动机功率（800x100x6）/30x2=8,000kwx2=16,000kw。
实施例三、车用高能集成发动机：
采用水晶球光伏机12，热泵系统2，液氮系统3，高温液氮发动机4和发电机组5装置，水晶球光伏机设置在车顶，组合小型可移动高能集成发动机装置。一罐液氮行程约500km，可充式移动储罐储存1.5mpa、60l的液氮，以4缸2冲程总排量2l计，最高转速2,000rpm，缸内平均压力6mpa，发动机功率为（2,000x2x6）/30x2=400kw。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但应该说明，本领域的技术人员可以在所附权利范围之内作出各种变化和修改，只要不出超过本发明的权利要求所描述的保护范围，都应
当在本发明的保护范围之内。