热管式真空动力转换装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种动力装置，特别是一种热管式真空动力转换装置。
【背景技术】
[0002 ]目前，将自然界中的化石能源、风能、水能、太阳能、地热、核能等能源转化为电能、机械能等方便使用的能源的主要方式有，汽轮机组、太阳能光电板和内燃机等。其中风能和水能是可以将风能和水能直接转换成机械能用于发电，风能转化为电能的效率在75—98%，水能转化为电能的效率在75—95%，通过化石能、核能进行发电的效率只有40%左右，热电厂的热效率在60%-70%，而内燃机将化石能源转化为机械能的效率一般在30—60%，如现有量产的汽车中，汽油车的能量转化效率在30—40%，柴油车的能量转化效率在40—60%。
[0003]随着社会的快速发展，人们能源的需求日益增长，以石油、煤炭为主的化石能源的大量利用，所带来的是利用效率低、环境污染大等问题。
[0004]虽然风能和水能的动力转化率非常高，并且对环境的污染小，但由于其对地理位置要求高、一次性投入大，只能固定在某一地方等缺点制约了其发展。
[0005]近年来热管技术的发展，由于热管具有“近等温导热”而被广泛使用。如中国知识产权局2011年03月30日授权公告的发明名称为“温差双向热管传热汽流风轮发电装置”就是利用热管内的相变换热介质推动风轮发电机进行发电。但由于其结构所限，因而发电能力受到极大限制。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的是解决现有技术存在的缺陷，提供一种热转换效率相对较高、结构简单的热管式真空动力转换装置。
[0007]本实用新型的技术方案是:一种热管式真空动力转换装置，包括安装在密闭容器内的热管和相变换热介质，其特征在于上述密闭容器内为真空状态，在密闭容器内由隔板将密闭容器分为上、下两个密闭室，在隔板上均布插装有蒸发室，蒸发室上端位于上密闭室内，蒸发室的下端位于下密闭室内，蒸发室的外壁与隔板密闭连接，在蒸发室的底部插装有热管，热管的外圆与蒸发室的底部密闭连接，热管的上端位于蒸发室内，热管的下端伸出蒸发室的底部，在蒸发室底部安装有密闭的加热室，加热室通过进液管和回液管与热交换介质加热装置相连通;在蒸发室的上端安装有喷嘴，在蒸发室的外壁上安装有进液阀，进液阀的出液口与蒸发室相连通，进液阀的进液口位于上密闭室内的相变换热介质液面下，在上密闭室内与喷嘴对应位置安装有动力转换装置。
[0008]上述动力转换装置为气流发电装置，蒸发室上端的喷嘴与气流发电装置中的叶片对应，叶片通过传动轴与发电机相连;或上述热动力转换装置由气缸、活塞、曲柄连杆机构和气缸上的排气口组成，蒸发室上端安装的喷嘴固定安装在气缸内。
[0009]上述进液阀由阀体、阀芯和阀体上的进液口、出液口组成，阀体上的出液口通过连接管与蒸发室内腔联通，阀体内的阀芯为“H”形，在进液口被关闭时，出液口位于“H”形阀芯的中间，蒸发室与阀体相连处阀芯一端的壁上开有压力传递孔，在阀体内阀芯的另一端装有复位弹簧和压力调整螺栓I。
[0010]在上述密闭容器中的上密闭室内安装有吸热装置。
[0011 ]在上述喷嘴上安装有压力控制阀。
[0012]上述压力控制阀是由阀体1、阀芯I组成，在阀芯I上开有出液孔，在阀体I 一侧的端面开有压力传递孔I，压力传递管一端与压力传递孔I相连，另一端与蒸发室的内腔联通，在阀芯I另一端的阀体I内安装有复位弹簧I和压力调整螺栓;在压力控制阀的阀体I上安装有调整阀芯I移动的阻尼装置，该阻尼装置是由安装在阀芯I与复位弹簧I之间与阀芯I相配接触的球体和用于将球体压向阀芯I表面的压簧组成，阀芯I与球体接触部分为球体或圆锥体。
[0013]上述各蒸发室底部的加热室相互联通并形成密闭的环形，在下密闭室内填装有保温材料。
[0014]本实用新型是利用热管的热量传导快、热损失小、热效率高等特点，对装置内的相变换热介质进行加热汽化，使其在蒸发腔的体积迅速膨胀，而形成巨大的压力，由蒸发腔上的喷嘴喷出，推动热动力转换装置将其势能转化为电能或机械能。转化后的相变换热介质经冷却，由气态变为液态后，再通过安装在蒸发腔上的进液阀，再次进入蒸发腔内，经热管进行再次加热，使相变换热介质在密闭状态下由液态变为气态再次循环，从而实现连续推动热动力转换装置进行能量转换。
[0015]本实用新型提供的技术方案的特点:1、结构合理、设计、构思巧妙;本装置充分利用了热管的特点，根据相变换热介质由液态变为气态的过程中，体积迅速膨胀这一特性，通过热管对热交换介质进行循环加热，为蒸发腔内的热管提供持续不断的热能，通过热管对进入蒸发腔内的相变换热介质进行加热，使其使在蒸发腔内的体积迅速膨胀，来为热动力转换装置提供动力；2、由于本装置是在真空状态下运行，且利用热交换介质、热管、相变换热介质等热转换效率高的介质和元器件等装置，使本装置的有效能源利用率和转换效率高达85%以上;3、由于本装置在运行过程中，基本无机械运动装置，制造成本低、运行过程中基本无噪声和机械损耗，运行维护费用低;4、单位输出功率的体积是现有各种能量转换装置的一半以下，具有制造成本低等特点。
【附图说明】
[0016]附图1为本实用新型的结构示意图；
[0017]附图2为本实用新型I的局部放大图；
[0018]附图3为本实用新型A-A剖视图；
[0019]附图4为本实用新型压力控制阀的结构示意图；
[0020]附图5为本实用新型进液阀的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]在附图1-5中，1-吸热装置、2-发电机、3-叶片、4-密闭容器、5 -上密闭室、6_隔板、7-热管、8-蒸发室、9-保温材料、I O-加热室、11-回液管、12-进液管、14-连接管、15-复位弹簧、16-阀芯、17-进液口、18-连接杆、19-阀体、20-压力传递孔、21-复位弹簧1、22-球体、23-压簧、24-喷嘴、25-阀芯1、26_阀体1、27_排气孔、28-压力传递管、29-压力调整螺栓、30-调整螺栓、31-压力调整螺栓I。
[0022]实施例1:
[0023]如图1所示，在密闭容器4内部通过隔板6将密闭容器分为上密闭室5和下密闭室两个真空的密闭室，上密闭室内装有相变换热介质。蒸发室8插装在隔板上的孔中，蒸发室的外壁与隔板上的孔之间密闭连接。在蒸发室的底部插装有热管7，热管的外圆与蒸发室的底部密闭连接，热管的上端位于蒸发室内，热管的下端伸出蒸发室的底部;在蒸发室底部安装有与蒸发室底部密封连接的加热室10，加热室通过进液管12和回液管11与加热装置形成循环通路，被加热后的热交换介质进入加热室内，通过热管下端将吸收的热量传递给热管上端，热交换后的热交换介质通过回液管加热装置中被再次加热。
[0024]如图1、2所示，在蒸发室的上端安装有喷嘴24，在蒸发室的外壁上安装有进液阀，进液阀的出液口与蒸发室相连通，进液阀的进液口位于上密闭室内装相变换热介质的液面以下，在上密闭室内与蒸发室的喷嘴对应位置安装有热动力转换装置。
[0025]热动力转换装置为气流发电装置，该气流发电装置是由叶片3和发电机2组成，叶片与发电机之间通过传动轴相连，叶片与喷嘴相对应。
[0026]在上述上密闭室内安装有吸热装置I，吸热装置通过进、出管路与加热装置相连通。
[0027]如图2、5所示，在蒸发室的外壁上安装的进液阀由阀体19、阀芯16和阀体上的进液口 17、出液口组成，阀体上的出液口通过连接管14与蒸发室的内腔联通，与阀体相配的阀芯为“H”形，即阀芯是由左右两阀芯组成，两阀芯之间通过连接杆18固定相连，连接杆的直径小于左右两阀芯的直径。在蒸发室与阀体右侧相连的壁上开有压力传递孔2