專利名稱:氫能渦蚌發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用清潔能源可再生燃料氫氣作燃料的的容積式持續(xù)燃燒發(fā)動(dòng)機(jī), 特別是一種氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī),它主要通過氫、氧氣燃燒熱裂解水制取的氫、氧氣再爆燃來提 高燃料熱值,以顯著增加的能量帶動(dòng)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電,再用自身發(fā)的電來為高頻直 流脈沖電源供電,以電解水制取的氫、氧氣作為燃料供發(fā)動(dòng)機(jī)燃用。
背景技術(shù):
目前按發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)空氣的壓縮方式和燃料的燃燒方式可分為兩類,一是容積脈沖燃 燒式發(fā)動(dòng)機(jī),例如活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)、三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。二是非容積氣動(dòng)式持續(xù)燃燒發(fā)動(dòng) 機(jī)。例如燃?xì)廨啓C(jī)、渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)。活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,耗用金屬材料多,應(yīng)用的過程中噪音、振動(dòng)較大。渦輪發(fā) 動(dòng)機(jī)、渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)小型化后效率低,難以滿足車輛的應(yīng)用。為了改變以上現(xiàn)狀有很多科技人 員在為之努力,例如公告號(hào)為CN86209958U的“旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)”,由于其采用異型結(jié)構(gòu) 難以加工,旋轉(zhuǎn)件的密封較難,密封件磨損后補(bǔ)償不了,致使效率降低,所以影響其推廣應(yīng) 用。例如公告號(hào)CN1323945A的“旋流發(fā)動(dòng)機(jī)”,其采用非連續(xù)工作,部件為異型結(jié)構(gòu)很難密 封,動(dòng)力傳動(dòng)又難以在最佳角度上,效率不高。例如公告號(hào)為CN1948730A的“一種容積式持 續(xù)燃燒式發(fā)動(dòng)機(jī)”,其采用低壓供氣技術(shù),可實(shí)現(xiàn)微扭矩起動(dòng),其缺點(diǎn)是進(jìn)氣做功在同時(shí)進(jìn) 行,其進(jìn)氣阻力很大,影響發(fā)動(dòng)機(jī)效率。例如公告號(hào)為CN1206791A的“油水發(fā)動(dòng)機(jī)”,其特點(diǎn) 是在氣缸蓋上裝有高壓噴水裝置,可向發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)微量噴水,讓發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的高溫裂解水燃燒, 提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率,減少有害氣體排放,但這種噴水很難控制,與油一起噴影響油的燃燒,油 燃燒后再噴活塞已做功完成,其想要達(dá)到的目的很難實(shí)現(xiàn)。例如公告號(hào)為CN158033A的利 用再發(fā)電來電解水使發(fā)動(dòng)機(jī)直接獲得氫能源的方法,公告號(hào)為CN1366131A的將水電解產(chǎn) 生的氫氣和氧氣送發(fā)動(dòng)機(jī)作為燃料的方法及其相應(yīng)的發(fā)電方法,公開號(hào)為CN1373^7A氫 氣發(fā)動(dòng)機(jī),動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及所驅(qū)動(dòng)的車輛。以上專利都是通過電解水制取氫氣、氧氣供發(fā)動(dòng) 機(jī)作為燃料,通過發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)來發(fā)電,使能源循環(huán)利用,從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的, 但以上的單電解水制氫很難滿足能量平衡,現(xiàn)根據(jù)天津大陸制氫設(shè)備廠公開的參數(shù)與哈爾 濱機(jī)聯(lián)制氫廠公開的參數(shù)和《氫能-21世紀(jì)的綠色能源》書中記載的參數(shù)對(duì)比,以上三個(gè)專 利很難達(dá)到所述目的。其對(duì)比參數(shù)為每度電的熱值是860千卡,4. 5-5度電制取IM3氫氣, IM3氫氣的熱值是4200千卡,4. 5度電的熱值是3870千卡,4200-3870 = 330千卡,通過電 解水制氫4. 5度電可放大330千卡,而燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)的效率只有30-40%,根據(jù)公式計(jì)算以上三 個(gè)專利的功能不能現(xiàn)實(shí)。能源是人類發(fā)展的根本保證。由于煤炭、石油和天然氣等化石燃料都是不可再 生能源,而其儲(chǔ)量是有限的,所以現(xiàn)在全世界都很重視研究開發(fā)新能源,氫能源更是得到 各國(guó)的重視,但制約氫的應(yīng)用主要因素是制取氫的成本高,氫不便貯存、不便運(yùn)輸,而影想 氫的應(yīng)用?,F(xiàn)國(guó)、內(nèi)外也有很多科技人員為氫的廉價(jià)應(yīng)用做出了很多努力,例如公告號(hào)為 CN1079036A的“水蒸汽分解燃焼的方法及裝置”其結(jié)構(gòu)是將盤管、U型管、螺旋管布置到鍋爐中,通過向加熱管中通入過熱蒸汽,再加熱后噴入鍋爐中用爐內(nèi)高溫進(jìn)一步裂解蒸汽制 氫,氫再燃燒從而增加熱量、其缺點(diǎn)是盤管、U型管、螺旋管很難布置到鍋爐中,噴入爐中的 蒸汽與爐內(nèi)火的溫度關(guān)系很難控制。例如公告號(hào)為CN2363071Y的“熱交換式燃水渦輪發(fā)動(dòng) 機(jī)”,其結(jié)構(gòu)是由封閉的殼體及加熱管、動(dòng)力渦輪、減速機(jī)等部件組成。其缺點(diǎn)是其裂解水過 程沒有連續(xù)的熱源補(bǔ)充,熱裂解很難實(shí)現(xiàn),在2000°C的高溫下布在機(jī)體內(nèi)的金屬材料的熱 管也不耐用。例如公告號(hào)為CN2363071Y的“石油類節(jié)能燃燒機(jī)和節(jié)能燃燒器”,其結(jié)構(gòu)是將 油與水按比例加到加熱管中進(jìn)行反應(yīng)制氫,其缺點(diǎn)是得依靠石油類的油與燃?xì)庾鞔呋襟w 制氫。另外石油類燃料在1000°C時(shí)會(huì)生成大量的積碳,積碳會(huì)很快將發(fā)生器堵死,使設(shè)備無 法穩(wěn)定應(yīng)用。在1000°C以上的高溫直燒熱管,金屬材料的熱管也不耐用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī),它克服了現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)存在的結(jié)構(gòu)復(fù) 雜,加工困難,不耐用,功耗大,效率低,油類燃料燃燒不充分,無法實(shí)現(xiàn)通過燃料的燃燒提 高燃料熱值來實(shí)現(xiàn)增加能量的缺陷,其與同類產(chǎn)品相比,結(jié)構(gòu)緊湊,設(shè)計(jì)合理,體積小,減少 占用空間,便于裝卸和維護(hù),通過燃燒熱裂解水制取的氫、氧氣再爆燃,提高燃料熱值來顯 著增加能量,實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì),促進(jìn)節(jié)能、環(huán)保。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是該氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī)包括連接發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī),與發(fā) 動(dòng)機(jī)相匹配的帶有微電腦控制的高頻脈沖電源的電解水制氫機(jī),氫、氧氣為燃料的燃燒機(jī), 集汽室,高溫?fù)Q熱器以及相連接的管路,其技術(shù)要點(diǎn)是所述發(fā)動(dòng)機(jī)的與發(fā)電機(jī)連接的主軸 通過密封組件組裝在機(jī)體內(nèi),所述主軸上固定帶有滑片的轉(zhuǎn)子柱塞和同步缸體,所述滑片 利用軸套組裝在所述同步缸體的腰形槽中;所述燃燒機(jī)采用熱激制氫燃燒機(jī),熱激制氫燃 燒機(jī)殼體內(nèi)設(shè)置帶有護(hù)套和耐熱陶瓷襯套的螺旋加熱管,組裝在所述螺旋加熱管盤管中心 內(nèi)的耐熱陶瓷熱島以及固定在所述殼體的底座上的燃?xì)鈬娮?。所述熱激制氫燃燒機(jī)殼體的 熱氣流出口與所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)的同步缸體連通,所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體的排氣口經(jīng)所述高溫?fù)Q 熱器與所述集汽室連接。組裝在所述同步缸體的腰形槽中的所述滑片通過設(shè)置在外周密封槽內(nèi)的密 封條與所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)周的襯套相接觸。所述發(fā)動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)或齒輪發(fā)動(dòng)機(jī)或往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)或螺桿發(fā)動(dòng)機(jī)或 渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)。所述熱激制氫燃燒機(jī)包括帶有排空電磁閥、火探頭、熱電偶和熱氣流出口以及火 花塞的殼體,其中在所述殼體內(nèi)設(shè)置帶有護(hù)套和耐熱陶瓷襯套的螺旋加熱管及組裝在所述 螺旋加熱管盤管中心內(nèi)的耐熱陶瓷熱島,所述螺旋加熱管的護(hù)套底端和耐熱陶瓷襯套的底 部及所述燃?xì)鈬娮焐喜慷脊潭ㄔ谒鋈紵龣C(jī)殼體的底座上,并使所述燃?xì)鈬娮斓闹行呐c所 述螺旋加熱管盤管中心和耐熱陶瓷熱島的中心位于同一軸線上,組裝在所述燃?xì)鈬娮焐系?燃?xì)怆姶砰y的進(jìn)氣連接管與所述燃?xì)鈬娮煲欢诉B通,所述螺旋加熱管的伸出燃燒機(jī)殼體側(cè) 壁端通過一號(hào)、二號(hào)蒸汽電磁調(diào)節(jié)閥分別連接所述蒸汽管路,所述螺旋加熱管的伸出所述 護(hù)套的底座端與所述燃?xì)鈬娮斓牧硪欢诉B通。所述燃?xì)鈬娮熘饕苫?、帶有燃?xì)馔ǖ馈⒘鞑酆退羝銎椎淖煨?、嘴芯連接 套和燃?xì)鈱?dǎo)流罩構(gòu)成,所述基座的連接所述燃?xì)怆姶砰y的一端與所述燃?xì)鈬娮斓淖煨镜娜細(xì)馔ǖ?、流槽連通,所述基座的連接所述螺旋加熱管的一端與所述燃?xì)鈬娮斓淖煨镜乃?汽出汽孔連通。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)及積極效果是由于本發(fā)明通過電解水制取氫氧氣,氫氧氣送 熱激制氫燃燒機(jī),熱裂解水蒸汽制取氫氧氣,使氫氧氣再燃燒、提高燃料熱能驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā) 電,(Im3氫氣可熱裂解2-6m3氫氧氣)用自身發(fā)的電來電解水制取氫燃料供發(fā)動(dòng)機(jī)燃用, (其能量放大的原理是4. 5-5度電制取1 m3氫氣、1 m3氫氣可熱裂解2-6 m3氫氧氣、1 m3 氫氧氣的熱值是3100千卡、3 m3氫氧氣的熱值是9300千卡、4. 5度電的熱值是3870千卡、 4200+9300=13500、13500 + 3870=3. 48、根據(jù)以上計(jì)算4. 5度電的熱值通過電解水制氫和熱 裂解制氫其熱值可以放大3-6倍)顯著增加能量??稍偕剂蠚淠馨l(fā)動(dòng)機(jī)是一種容積式持 續(xù)燃燒式發(fā)動(dòng)機(jī),因?yàn)椴捎贸掷m(xù)燃機(jī)技術(shù),動(dòng)力更強(qiáng),效率更高。本發(fā)明氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī)采 用同步缸體技術(shù),同步缸體與轉(zhuǎn)子柱塞同步旋轉(zhuǎn),解決了端蓋與轉(zhuǎn)子柱塞側(cè)面磨損快的問 題。同步缸體上設(shè)有可供滑片軸頭,滑片軸頭小軸套固定的腰形槽,克服了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速快, 產(chǎn)生高離心力將滑片甩出抱死在襯套上,產(chǎn)生剎車現(xiàn)象,高阻力耗功,從而解決了帶有滑片 的轉(zhuǎn)子泵不能大型化的問題。此技術(shù)的應(yīng)用可以說是一場(chǎng)能源革命,人們徹底的擺脫了對(duì) 化石能源的依賴,使社會(huì)進(jìn)入了氫能時(shí)代。可再生燃料氫能發(fā)動(dòng)機(jī)與現(xiàn)有的內(nèi)燃機(jī)相比具 有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于生產(chǎn),體積小,效率高,無脈沖振動(dòng),低噪音,效率可高達(dá)80%以上。因其做 功時(shí)不需要吸氣與壓縮,其只有做功與排氣,所以其機(jī)械耗功很小,因而效率高。
由于本發(fā)明采用結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計(jì)合理的氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī),其最大的優(yōu)點(diǎn)是利用微量的 電啟動(dòng)或燃?xì)鈫?dòng)后就可以用熱裂解水制取的氫、氧氣作燃料持續(xù)工作,通過熱裂解水制 取的氫、氧氣再爆燃,實(shí)現(xiàn)了熱能的放大,使能源的利用更加合理,對(duì)節(jié)能減排提供了有利 的設(shè)備保證,為氫能源的應(yīng)用拓寬了一條新路。本發(fā)明的氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī)能量放大功能是 這樣實(shí)現(xiàn)的通過向燃燒機(jī)內(nèi)螺旋加熱管內(nèi)微量噴入蒸汽,微量的蒸汽順著螺旋管向火焰 噴嘴處流動(dòng),螺旋管被氫火焰加熱到400°C,噴入的蒸汽也被加熱到400°C,我們知道氫氧 氣燃燒的火焰溫度可高達(dá)2700°C,這樣我們利用燃?xì)鈬娮斓闹锌讓?00°C的水蒸汽噴到氫 氧氣火焰的中心,瞬間將400°C的水蒸汽加熱到950°C以上。水蒸汽被熱裂解變成氫氣、氧 氣,氫氣、氧氣在950°C的條件下瞬時(shí)爆燃釋放出熱量,產(chǎn)生熱能放大功能,其能量放大的量 是輸入燃料熱值的2-6倍。氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī)與可以直接作為動(dòng)力機(jī)應(yīng)用,為汽車、火車、輪 船、飛機(jī)提供動(dòng)力,或帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。可再生燃料氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī)安裝余熱回收換熱器, 溴化鋰吸附式制冷機(jī)可實(shí)現(xiàn)余熱供暖制冷,可應(yīng)用在一切需要?jiǎng)恿?、電能、供熱、制冷和?氫氣的領(lǐng)域、實(shí)現(xiàn)“供動(dòng)力、供電、供熱、制冷、供氫燃?xì)狻蔽暹B供。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1是本發(fā)明的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中的發(fā)動(dòng)機(jī)沿A-A線的剖視圖。圖3是圖1中的熱激制氫燃燒機(jī)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖2中的轉(zhuǎn)子柱塞的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是圖4沿B-B線的剖視圖。圖6是圖2中的滑片的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是圖6的俯視圖。圖8是圖2中的同步缸體的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是圖8沿C-C線的剖視圖。圖10是圖3中的燃?xì)鈬娮斓囊环N結(jié)構(gòu)示意圖。圖11是圖3中的耐熱陶瓷熱島的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖12是圖11沿D-D線的剖視圖。圖中序號(hào)說明1燃?xì)怆姶砰y、2燃?xì)鈬娮臁?火花塞、4 一號(hào)蒸汽電磁調(diào)節(jié)閥、5發(fā) 動(dòng)機(jī)、6熱激制氫燃燒機(jī)、7蒸汽管路、8 二號(hào)蒸汽電磁調(diào)節(jié)閥、9熱電偶、10火探頭、11噴水 嘴、12排空管路、13排空電磁閥、14壓力限流閥、15集氣室、16水位儀、17注水口、18蒸汽通 道、19回水管、20連接活節(jié)、21高溫?fù)Q熱器、22排水口、23熱氣流出口、M主軸、25壓蓋、26 軸承座、27密封組件、觀端蓋、29同步缸體、30發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體、31襯套、32密封條、33滑片、34 軸套、35轉(zhuǎn)子柱塞、36發(fā)電機(jī)、37燃燒機(jī)底座、38耐熱陶瓷襯套、39螺旋加熱管、40護(hù)套、41 殼體、42耐熱陶瓷熱島、43基座、44嘴芯、45嘴芯連接套、46燃?xì)鈱?dǎo)流罩、47燃?xì)馔ǖ馈?br>
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合圖1-12對(duì)本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的說明,該氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī)包括 連接發(fā)電機(jī)36的發(fā)動(dòng)機(jī)5,與發(fā)動(dòng)機(jī)5相匹配的帶有微電腦控制的高頻脈沖電源的電解水 制氫機(jī),氫、氧氣為燃料的燃燒機(jī)6,集汽室15,高溫?fù)Q熱器21以及相連接的管路等件。其 中渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體30上成人高考裝有熱激制氫燃燒機(jī)6、集氣室15、高溫?fù)Q熱器21和發(fā)電 機(jī)36。在集氣室15上組裝有水位儀16、注水口 17。高溫?fù)Q熱器21上連接有蒸汽通道18、 回水管19、連接活節(jié)20、排水口 22。在熱激制氫燃燒機(jī)6上組裝有燃?xì)怆姶砰y1、燃?xì)鈬娮?2、火花塞3、一號(hào)蒸汽電磁調(diào)節(jié)閥4、蒸汽管路7、二號(hào)蒸汽電磁調(diào)節(jié)閥8、熱電偶9、火探頭 10、噴水嘴11、排空道12、排空電磁閥13、壓力單流閥14、熱流出口 23。熱激制氫燃燒機(jī)6 主要包括耐熱陶瓷襯套38、加熱盤管39、加熱管護(hù)套40、燃燒機(jī)外殼41、耐熱陶瓷熱島42。 在燃?xì)鈬娮?上裝有燃?xì)鈬娮斓鬃?3、噴嘴蕊44、噴嘴護(hù)套45、導(dǎo)流罩46、燃?xì)馔ǖ?7。渦 蛘發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體5內(nèi)組裝有主軸對(duì)、在主軸M上組裝有軸壓蓋25、軸承室沈、密封托27、端 蓋28、同步缸體四、襯套31。在同步缸體四上裝有密封直環(huán)32、滑片33、小軸套34、轉(zhuǎn)子 柱塞35。發(fā)動(dòng)機(jī)5可采用轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),或齒輪發(fā)動(dòng)機(jī),或往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī),或螺桿發(fā)動(dòng)機(jī), 或渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)5與發(fā)電機(jī)36連接的主軸通過密封組件27組裝在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體30內(nèi),主軸 24上固定帶有滑片33的轉(zhuǎn)子柱塞35和同步缸體四,滑片33利用軸套34組裝在所述同步 缸體四的腰形槽中?;?3可以通過設(shè)置在外周密封槽內(nèi)的密封條31與發(fā)動(dòng)機(jī)5機(jī)體 內(nèi)周的襯套31相接觸。燃燒機(jī)6采用熱激制氫燃燒機(jī),熱激制氫燃燒機(jī)6殼體內(nèi)設(shè)置帶有 護(hù)套40和耐熱陶瓷襯套38的螺旋加熱管39,組裝在螺旋加熱管39盤管中心內(nèi)的耐熱陶瓷 熱島42以及固定在殼體41的底座37上的燃?xì)鈬娮?。熱激制氫燃燒機(jī)殼體41的熱氣流 出口 23與發(fā)動(dòng)機(jī)5機(jī)體內(nèi)的同步缸體四連通,發(fā)動(dòng)機(jī)5機(jī)體的排氣口經(jīng)高溫?fù)Q熱器21與 集汽室15連接。熱激制氫燃燒機(jī)6包括帶有排空電磁閥13、火探頭10、熱電偶9和熱氣流出口 23 以及火花塞3的殼體41,其中在殼體41內(nèi)設(shè)置帶有護(hù)套40和耐熱陶瓷襯套38的螺旋加熱管39及組裝在螺旋加熱管39盤管中心內(nèi)的耐熱陶瓷熱島42。螺旋加熱管39的護(hù)套40底 端和耐熱陶瓷襯套38的底部及燃?xì)鈬娮?上部都固定在燃燒機(jī)殼體41的底座37上,并使 燃?xì)鈬娮?的中心與螺旋加熱管39盤管中心和耐熱陶瓷熱島42的中心位于同一軸線上, 組裝在燃?xì)鈬娮?上的燃?xì)怆姶砰y1的進(jìn)氣連接管與燃?xì)鈬娮? —端連通,螺旋加熱管39 伸出燃燒機(jī)殼體側(cè)壁端通過一號(hào)、二號(hào)蒸汽電磁調(diào)節(jié)閥分別連接蒸汽管路12,螺旋加熱管 39的伸出護(hù)套40的底座端與燃?xì)鈬娮?的另一端連通。燃?xì)鈬娮熘饕苫?7、帶有燃 氣通道、流槽和水蒸汽出汽孔的嘴芯44、嘴芯44連接套45和燃?xì)鈱?dǎo)流罩46構(gòu)成?;B 接燃?xì)怆姶砰y1的一端與燃?xì)鈬娮斓淖煨?4的燃?xì)馔ǖ?、流槽連通?;?3連接螺旋加 熱管39的一端與燃?xì)鈬娮?的嘴芯44的水蒸汽出汽孔連通。 氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程首先將制氫機(jī)進(jìn)行檢查,制氫機(jī)檢查無故障后接通 制氫機(jī)電源,制氫機(jī)開始工作、當(dāng)氫氣壓力滿足渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒機(jī)需要時(shí)、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)微電 腦管理系統(tǒng),微電腦管理系統(tǒng)開始工作,微電腦管理系統(tǒng)打開排空閥門13、排空電磁閥13 打開20秒鐘后,微電腦管理系統(tǒng)向火花塞3供電,火花塞供電5秒鐘后、微電腦管理系統(tǒng)打 開燃?xì)怆姶砰y1,向燃燒機(jī)6供氫氧氣,氫氧氣經(jīng)燃?xì)鈬娮?進(jìn)入燃燒機(jī)6,被火花塞3點(diǎn) 燃,燃燒機(jī)6開始工作,熱電偶9開始測(cè)溫,同時(shí)火探頭10開始工作,測(cè)得火亮后微電腦管 理關(guān)閉排空閥13,根據(jù)熱電偶11測(cè)得溫度傳給微電腦,微電腦根據(jù)熱氣流的溫度調(diào)整噴水 嘴的噴水量,使熱氣流的溫度不超過500°C,經(jīng)燃燒機(jī)出口 23進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)5中的熱氣流 推動(dòng)渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn),同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)5帶動(dòng)發(fā)電機(jī)36發(fā)電,經(jīng)過發(fā)動(dòng)機(jī)5后的熱流進(jìn)入高溫 換熱器21,將高溫?fù)Q熱器21內(nèi)的水加溫汽化,汽化后的水蒸汽流經(jīng)集汽室15進(jìn)行氣水分 離,水經(jīng)回水管19回到高溫?fù)Q熱器21,水蒸氣經(jīng)壓力單向閥14進(jìn)入燃燒機(jī)6,水蒸氣經(jīng)二 號(hào)電磁調(diào)節(jié)閥8進(jìn)入燃燒機(jī)加熱管39進(jìn)一步加熱后進(jìn)入燃燒機(jī),通過向燃燒機(jī)內(nèi)螺旋加熱 管39內(nèi)微量噴入蒸汽,微量的蒸汽順著螺旋管向火焰噴嘴處流動(dòng),螺旋管被氫火焰加熱到 700°C,噴入的蒸汽也被加熱到700°C,我們知道氫氧氣燃燒的火焰溫度可高達(dá)2700°C,這 樣我們利用燃?xì)鈬娮?的中孔將700°C的水蒸汽噴到氫氧氣火焰的中心,瞬間將700°C的水 蒸汽加熱到950°C以上。水蒸氣經(jīng)一號(hào)電磁調(diào)節(jié)閥4進(jìn)入燃燒機(jī)加熱管39進(jìn)一步加熱后進(jìn) 入燃燒機(jī),通過向燃燒機(jī)內(nèi)螺旋加熱管39內(nèi)微量噴入蒸汽,微量的蒸汽順著螺旋管向陶瓷 熱島中心流動(dòng),螺旋管被氫火焰加熱到700°C,噴入的蒸也被加熱到700°C,我們知道氫氧 氣燃燒的火焰溫度可高達(dá)2700°C,這樣我們利用陶瓷熱島的中孔將700°C的水蒸汽噴到氫 氧氣火焰的中心,瞬間將700°C的水蒸汽加熱到950°C以上。水蒸汽被熱裂解變成氫氣、氧 氣,氫氣、氧氣在950°C的條件下瞬時(shí)爆燃釋放出熱量,產(chǎn)生熱能放大功能,其能量放大的量 是輸入燃料熱值的2-6倍、進(jìn)入燃燒機(jī)加熱管39中水蒸氣的量是根據(jù)熱電偶11測(cè)得的溫 度數(shù)據(jù)微電腦來調(diào)控的,溫度高于1500°C加水蒸氣,溫度低于1500°C減少水蒸氣,加入的 水蒸氣被裂解成氫氣,氧氣參與燃燒瞬間釋放出高溫?zé)崮?,體積膨脹推動(dòng)渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī)工作, 從而完成了發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程與熱能放大過程。
權(quán)利要求
1.一種氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī),包括連接發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī),與發(fā)動(dòng)機(jī)相匹配的帶有微電腦控 制的高頻脈沖電源的電解水制氫機(jī),氫、氧氣為燃料的燃燒機(jī),集汽室,高溫?fù)Q熱器以及相 連接的管路,其特征在于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的與發(fā)電機(jī)連接的主軸通過密封組件組裝在機(jī)體內(nèi), 所述主軸上固定帶有滑片的轉(zhuǎn)子柱塞和同步缸體,所述滑片利用軸套組裝在所述同步缸體 的腰形槽中;所述燃燒機(jī)采用熱激制氫燃燒機(jī),熱激制氫燃燒機(jī)殼體內(nèi)設(shè)置帶有護(hù)套和耐 熱陶瓷襯套的螺旋加熱管,組裝在所述螺旋加熱管盤管中心內(nèi)的耐熱陶瓷熱島以及固定在 所述殼體的底座上的燃?xì)鈬娮?;所述熱激制氫燃燒機(jī)殼體的熱氣流出口與所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體 內(nèi)的同步缸體連通,所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體的排氣口經(jīng)所述高溫?fù)Q熱器與所述集汽室連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于組裝在所述同步缸體的腰形 槽中的所述滑片通過設(shè)置在外周密封槽內(nèi)的密封條與所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)周的襯套相接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于所述發(fā)動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī) 或齒輪發(fā)動(dòng)機(jī)或往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)或螺桿發(fā)動(dòng)機(jī)或渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于所述熱激制氫燃燒機(jī)包括帶 有排空電磁閥、火探頭、熱電偶和熱氣流出口以及火花塞的殼體,其中在所述殼體內(nèi)設(shè)置帶 有護(hù)套和耐熱陶瓷襯套的螺旋加熱管及組裝在所述螺旋加熱管盤管中心內(nèi)的耐熱陶瓷熱 島,所述螺旋加熱管的護(hù)套底端和耐熱陶瓷襯套的底部及所述燃?xì)鈬娮焐喜慷脊潭ㄔ谒?燃燒機(jī)殼體的底座上,并使所述燃?xì)鈬娮斓闹行呐c所述螺旋加熱管盤管中心和耐熱陶瓷熱 島的中心位于同一軸線上,組裝在所述燃?xì)鈬娮焐系娜細(xì)怆姶砰y的進(jìn)氣連接管與所述燃?xì)?噴嘴一端連通,所述螺旋加熱管的伸出燃燒機(jī)殼體側(cè)壁端通過一號(hào)、二號(hào)蒸汽電磁調(diào)節(jié)閥 分別連接所述蒸汽管路,所述螺旋加熱管的伸出所述護(hù)套的底座端與所述燃?xì)鈬娮斓牧硪?端連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氫能渦蛘發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于所述燃?xì)鈬娮熘饕苫?、?有燃?xì)馔ǖ馈⒘鞑酆退羝銎椎淖煨?、嘴芯連接套和燃?xì)鈱?dǎo)流罩構(gòu)成,所述基座的連接 所述燃?xì)怆姶砰y的一端與所述燃?xì)鈬娮斓淖煨镜娜細(xì)馔ǖ馈⒘鞑圻B通,所述基座的連接所 述螺旋加熱管的一端與所述燃?xì)鈬娮斓淖煨镜乃羝銎走B通。
全文摘要
一種氫能渦蚌發(fā)動(dòng)機(jī),克服了現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不耐用,功耗大,效率低,無法實(shí)現(xiàn)通過燃料的燃燒提高燃料熱值來實(shí)現(xiàn)增加能量的缺陷,它包括連接發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī),電解水制氫機(jī),氫、氧氣為燃料的燃燒機(jī),集汽室,高溫?fù)Q熱器以及相連接的管路,其技術(shù)要點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)的主軸通過密封組件組裝在機(jī)體內(nèi),主軸上固定帶有滑片的轉(zhuǎn)子柱塞和同步缸體,滑片利用軸套組裝在同步缸體的腰形槽中;采用機(jī)殼體內(nèi)設(shè)置帶有護(hù)套和耐熱陶瓷襯套的螺旋加熱管。其與同類產(chǎn)品相比,結(jié)構(gòu)緊湊,設(shè)計(jì)合理,體積小,減少占用空間,便于裝卸和維護(hù),通過燃燒熱裂解水制取的氫、氧氣再爆燃,提高燃料熱值來顯著增加能量,實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì),促進(jìn)節(jié)能、環(huán)保。
文檔編號(hào)C01B13/02GK102094707SQ201010581028
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者李寶偉, 李治, 韓桂霞 申請(qǐng)人:沈陽威德新能源有限公司