專利名稱：富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽輪機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，特別涉及一種富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展與改革開放的不斷深入，汽輪機(jī)已廣泛應(yīng)用于發(fā)電、汽 車、船舶、航空等工業(yè)領(lǐng)域。提高汽輪機(jī)的熱效率，減少汽輪機(jī)污染廢氣物的排放和提高自 然資源的利用率已成為當(dāng)今汽輪機(jī)研究和發(fā)展的重要趨勢。目前，汽輪機(jī)有以下三種；1.蒸汽汽輪機(jī)蒸汽汽輪機(jī)是用高溫、高壓水蒸氣作為工質(zhì)的汽輪機(jī)，其通過高 溫、高壓的水蒸氣在汽缸內(nèi)的轉(zhuǎn)子葉片間膨脹做功，推動(dòng)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，從而輸出機(jī)械功。2.燃?xì)廨啓C(jī)燃?xì)廨啓C(jī)是用柴油、汽油、甲乙醇合成燃油等作燃料，利用壓氣機(jī)連 續(xù)地從大氣中吸入空氣并將其壓縮，壓縮后的空氣進(jìn)入燃燒室，與噴入的燃料混合后燃燒， 成為高溫燃?xì)猓S即流入燃?xì)馔钙街信蛎涀龉?，推?dòng)透平葉輪帶著壓氣機(jī)葉輪一起高速旋 轉(zhuǎn)，高溫燃?xì)庾龉υ趲?dòng)壓氣機(jī)的同時(shí)輸出機(jī)械功。3.燃?xì)鈅蒸汽輪機(jī)聯(lián)合循環(huán)是把燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)這兩種不同熱力循環(huán)工作 的熱機(jī)聯(lián)合在一起的裝置，以燃?xì)廨啓C(jī)的排熱來加熱蒸汽，就可以同時(shí)取得燃?xì)廨啓C(jī)加熱 溫度較高和蒸汽輪機(jī)排熱溫度較低的雙重優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)有燃?xì)廨啓C(jī)都存在不同的缺陷1.用高溫、高壓水蒸氣作為工質(zhì)的蒸汽汽輪機(jī)，熱效率低，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，由 于需要大量燃煤高溫500°C加熱水蒸氣，造成了水煤資源的浪費(fèi)，以及環(huán)境的污染，而且配 套設(shè)備多，投資成本高。2.用柴油、汽油、甲乙醇合成燃油作燃料的燃?xì)廨啓C(jī)，熱效率雖然得到了提高但是 油耗大，空氣吸入量大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修困難，且排放大量有害氣體，污染環(huán)境。3.燃?xì)?蒸汽輪機(jī)聯(lián)合循環(huán)，占地面積很大，且設(shè)備多、復(fù)雜，應(yīng)用范圍受限制一 般只應(yīng)用與大型發(fā)電廠。伴隨著建設(shè)節(jié)能、環(huán)保型社會(huì)的要求和人們?nèi)找嬖鲩L的健康要求，開發(fā)一種新的 節(jié)能、環(huán)保燃能動(dòng)力驅(qū)動(dòng)技術(shù)并將其應(yīng)用于汽輪機(jī)上極為迫切。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，以提高熱效率，減少有害資源的排 放。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，包括燃燒室缸體，其為一端封閉一端開口的缸體，其外部鋪設(shè)有噴水管路，所述噴水管 路上設(shè)有噴嘴，所述噴嘴伸入所述燃燒室缸體的內(nèi)部，在所述燃燒室缸體上且避開所述噴 水管路的位置開設(shè)有第一氣體噴射孔；
轉(zhuǎn)子，其套設(shè)在所述燃燒室缸體外，且在該轉(zhuǎn)子的外側(cè)沿圓周方向傾斜安裝有多 個(gè)葉片，所述轉(zhuǎn)子上還開設(shè)有第二氣體噴射孔，且所述第二氣體噴射孔的傾斜方向和所述 葉片的傾斜方向相反；前蓋，其設(shè)置在所述燃燒室缸體的開口端，其上開設(shè)有進(jìn)氣管腔和進(jìn)水管腔，該進(jìn) 氣管腔分別與輸送氧氣和燃料的管路連接，所述進(jìn)水管腔與所述噴水管路相連；外殼，其一端固定在所述前蓋上；后蓋，其可拆卸的與所述外殼的另一端相連，其上開設(shè)有放氣孔；轉(zhuǎn)軸，其一端固定在所述轉(zhuǎn)子上，另一端穿過所述后蓋中間開設(shè)的孔伸出汽輪 機(jī)；點(diǎn)火裝置，該點(diǎn)火裝置設(shè)置在所述燃燒室缸體內(nèi)。優(yōu)選的，上述富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)中，所述燃燒室缸體的外部沿其圓周方向均勻的鋪 設(shè)有多條噴水管路，且各噴水管路上分布有多個(gè)噴嘴。優(yōu)選的，上述富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)中，所述燃燒室缸體沿圓周方向開設(shè)有多列傾斜的 第一氣體噴射孔，且每列為多個(gè)。優(yōu)選的，上述富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)中，所述轉(zhuǎn)子沿圓周方向分布有多列葉片，且每列為 多個(gè)；每列葉片中的任意相鄰兩個(gè)葉片之間開設(shè)有第二氣體噴射孔。優(yōu)選的，上述富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)中，所述葉片為弧形葉片，所述第二氣體噴射孔的傾 斜方向與所述葉片的彎曲方向相反，且所述第二氣體噴射孔的軸線與和其相對(duì)的葉片的交 點(diǎn)處的切線垂直。優(yōu)選的，上述富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)中，還包括套設(shè)在所述燃燒室缸體和所述轉(zhuǎn)子之間 的內(nèi)缸，所述內(nèi)缸的兩端均套裝有滑動(dòng)軸承，所述內(nèi)缸根據(jù)所述第一氣體噴射孔的位置亦 開設(shè)了相應(yīng)的傾斜的第三氣體噴射孔。優(yōu)選的，上述富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)中，從所述前蓋到所述后蓋的方向上，所述葉片的長 度逐漸增大。優(yōu)選的，上述富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)中，所述葉片為五列。優(yōu)選的，上述富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)中，所述外殼上避開葉片的位置安裝有靜止葉片。優(yōu)選的，上述富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)中，所述輸送氧氣和燃料的管路分成兩支，分別為與 壓氣機(jī)相連的輸送氧氣管路及與燃料貯存器相連的輸送燃料管路；所述輸送氧氣管路上靠近壓氣機(jī)的位置處安裝有第一防回火閥，在與所述輸送燃 料管路的交匯處和所述第一防回火閥之間安裝有第一開關(guān)控制閥；所述輸送燃料管路上靠近貯存器的位置處安裝有第二防回火閥，在與所述輸送氧 氣管路的交匯處和所述第二防回火閥之間安裝有第二開關(guān)控制閥。從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)是一種新的熱能驅(qū)動(dòng)技 術(shù)。通過將過量的氧氣與燃料混合，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，釋放熱量，釋放的熱量被噴嘴噴出的水 吸收，將水從液態(tài)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)，體積增大，得到富含大量的水蒸氣、氧氣、二氧化碳的混合氣 體，該混合氣體分別通過第一氣體噴射孔和第二氣體噴射孔，噴射在轉(zhuǎn)子的葉片上，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn) 子運(yùn)轉(zhuǎn)。本發(fā)明通過將水蒸氣、氧氣、二氧化碳的混合氣體作為工質(zhì)運(yùn)用到汽輪機(jī)上，而且 轉(zhuǎn)子安裝在燃燒室的外面，使燃燒室釋放的熱量能被充分利用，有效地提高了汽輪機(jī)的熱
5效率，使用可再生能源或生物質(zhì)能源，實(shí)現(xiàn)了對(duì)大氣零增量碳排放。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的主視剖面示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的左視局部剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明公開了一種富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，以實(shí)現(xiàn)提高熱效率，減少有害資源排放的目 的。本發(fā)明提供的新的燃燒形式的汽輪機(jī)是由碳粉與過量的氧氣燃燒生成二氧化碳 并釋放熱量，釋放的熱量被水吸收從而使水由液態(tài)變成氣態(tài)，體積增大，使燃燒室內(nèi)獲得具 有高溫、高壓的二氧化碳、氧氣、水蒸氣的混合氣體，氣流穿過沿圓周分布的一系列傾斜的 氣體噴射孔，吹向葉片，推動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，輸出機(jī)械功的碳粉燃?xì)廨?機(jī)。通過精確控制進(jìn)入燃燒室內(nèi)的氧氣、碳粉、水的摩爾量之比，可以提高汽輪機(jī)的熱 效率。為了保證碳粉燃燒時(shí)生成的氣體為二氧化碳，我們需要給汽輪機(jī)提供過量的氧氣，即 氧氣與碳粉的摩爾量之比的范圍為101 100-105 100。并精確控制從噴嘴進(jìn)入燃燒室 內(nèi)的水量，使碳粉燃燒時(shí)釋放的熱量能把進(jìn)入燃燒室內(nèi)的液態(tài)水全部變成具有做功能力的 氣態(tài)水。下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。請(qǐng)參閱圖1，圖2，圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的主視剖面示意圖， 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的左視局部剖面示意圖。其中，1為火花塞，2為滑動(dòng)軸承，3為軸承擋圈，4為靜葉，5為(動(dòng))葉片，6為滑 動(dòng)軸承，7為皮帶輪，8為轉(zhuǎn)軸，9為后蓋，10為轉(zhuǎn)子，11為外殼，12為內(nèi)缸，13為燃燒室缸體， 14為前蓋，15為水管，16為連接器，17為管路，18為閥門，19為防回火閥，20為噴嘴，21為 第一氣體噴射孔，22為第三氣體噴射孔，23為第二氣體噴射孔。本發(fā)明提供的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，包括燃燒室缸體13、轉(zhuǎn)子10、前蓋14、外殼11、后 蓋9、轉(zhuǎn)軸8和點(diǎn)火裝置1。燃燒室缸體13為一端封閉一端開口的缸體，內(nèi)部為燃燒室，其外部鋪設(shè)有噴水管 路，噴水管路上設(shè)有噴嘴20，噴嘴20伸入所述燃燒室缸體13的內(nèi)部，可以通過噴嘴20將水 噴入燃燒室內(nèi)。在燃燒室缸體13上，且避開噴水管路的位置開設(shè)有第一氣體噴射孔21。轉(zhuǎn)子10套設(shè)在燃燒室缸體13外，且在該轉(zhuǎn)子10的外側(cè)沿圓周方向傾斜安裝有多個(gè)葉片5，所述轉(zhuǎn)子10上還開設(shè)有第二氣體噴射孔23，且所述第二氣體噴射孔23的傾斜方 向和所述葉片5的傾斜方向相反。由于第二氣體噴射孔23的傾斜方向和所述葉片5的傾 斜方向相反，因此使得在第二氣體噴射孔23噴出的氣體能夠沖擊葉片5使轉(zhuǎn)子10轉(zhuǎn)動(dòng)。前蓋14設(shè)置在所述燃燒室缸體13的開口端，并完全堵住開口端，其上開設(shè)有進(jìn)氣 管腔和進(jìn)水管腔，該進(jìn)氣管腔通過連接器16分別與輸送氧氣和燃料(此處的燃料優(yōu)選為可 燃粉末材料及可燃固液混合材料，更優(yōu)選為碳粉，以后涉及燃料的描述均稱為碳粉，但并不 限于此一種燃料)的管路17連接，所述進(jìn)水管腔與所述噴水管路相連。進(jìn)氣管腔和進(jìn)水管 腔為氧氣、碳粉和水的輸送管腔。外殼11的一端固定在所述前蓋14上，另一端可拆卸(螺栓)的與后蓋9相連，后 蓋9上開設(shè)有使氣流排入到大氣中的排氣孔。轉(zhuǎn)軸8的一端固定在所述轉(zhuǎn)子10上，另一端穿過所述后蓋9中間開設(shè)的孔伸出汽 輪機(jī)。通過轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸8上設(shè)有皮帶輪7，通過皮帶輪7將動(dòng)力傳給 發(fā)電機(jī)或其他設(shè)備。點(diǎn)火裝置1設(shè)置在燃燒室缸體13內(nèi)，起到點(diǎn)燃碳粉的作用。綜上所述，本發(fā)明提供的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)是一種新的熱能驅(qū)動(dòng)技術(shù)。通過將過量 的氧氣與碳粉混合，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，釋放熱量，釋放的熱量被噴嘴噴出的水吸收，將水從液 態(tài)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)，體積增大，得到含有大量水蒸氣、氧氣、二氧化碳的混合氣體，該混合氣體分 別通過第一氣體噴射孔和第二氣體噴射孔，噴射在轉(zhuǎn)子的葉片上，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)。本發(fā)明通 過將水蒸氣、氧氣、二氧化碳的混合氣體作為工質(zhì)運(yùn)用到汽輪機(jī)上，有效地提高了汽輪機(jī)的 熱效率，使用可再生能源或生物質(zhì)能源，實(shí)現(xiàn)了對(duì)大氣零增量碳排放。為了進(jìn)一步提高富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率，燃燒室缸體13的外部沿其圓周方向 均勻的鋪設(shè)有多條噴水管路，且各噴水管路上分布有多個(gè)噴嘴20。通過在圓周方向上鋪設(shè) 多條噴水管路，能夠使得水從燃燒室缸體13的多方向均勻噴出，噴水面積更大、更均勻，能 夠快速將碳粉的熱量吸收汽化。同理，燃燒室缸體13沿圓周方向開設(shè)有多列傾斜的第一氣體噴射孔21，且每列為 多個(gè)。轉(zhuǎn)子10沿圓周方向分布有多列葉片5，且每列為多個(gè)，每列葉片中的任意相鄰兩個(gè)葉 片之間開設(shè)有第二氣體噴射孔23。需要說明的是，上述提到的列是指圓周方向上的一圈成為一列，即在燃燒室缸體 13的軸向分布有多列第一氣體噴射孔21 ；轉(zhuǎn)子10的軸向分布有多列葉片5。由于第二氣體 噴射孔23為傾斜設(shè)置，為了盡量少受阻礙的將燃燒室缸體13內(nèi)的混合氣體噴到葉片5上， 將第一氣體噴射孔21也傾斜設(shè)置，優(yōu)選的第一氣體噴射孔21的軸線和與其相對(duì)應(yīng)的第二 氣體噴射孔23的軸線同線，從而使得在第一氣體噴射孔21噴出的混合氣體不受阻礙的噴 入第二氣體噴射孔23。葉片5為弧形葉片，所述第二氣體噴射孔23的傾斜方向與所述葉片5的彎曲方向 相反，且所述第二氣體噴射孔23的軸線與和其相對(duì)的葉片5的交點(diǎn)處的切線垂直。二者夾 角為90°時(shí)，可以使葉片5受到的沖擊力達(dá)到最大從而讓轉(zhuǎn)子10獲得最大的旋轉(zhuǎn)速度。使 燃燒室內(nèi)的得到的內(nèi)能，最大限度地轉(zhuǎn)化為氣流的動(dòng)能，最后再最大限度地轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)子旋 轉(zhuǎn)的機(jī)械能。本發(fā)明還包括套設(shè)在燃燒室缸體13和轉(zhuǎn)子10之間的內(nèi)缸12，內(nèi)缸12的兩端均套裝有滑動(dòng)軸承，內(nèi)缸12根據(jù)第一氣體噴射孔21的位置亦開設(shè)了相應(yīng)的傾斜的第三氣體噴 射孔22，第一氣體噴射孔21和與其對(duì)應(yīng)的第三氣體噴射孔22的軸線盡量做到同線，當(dāng)達(dá)到 同線時(shí)可使得噴出的混合氣體對(duì)葉片5的沖擊最大，從而使轉(zhuǎn)子滑動(dòng)更大的機(jī)械能。從前蓋14到后蓋9的方向上，葉片5的長度逐漸增大。若本發(fā)明提供的葉片5為 五列的話，且靠近前蓋14的為第一列，靠近后蓋9的為第五列，從第一列到第五列的方向上 分別分布有第二列、第三列和第四列，那么從第一列到第五列葉片的長度越來越長，使得當(dāng) 氣流吹向第一列時(shí)，不受阻礙的其余氣流可以繼續(xù)吹向其下一列葉片。外殼11上避開葉片5的位置安裝有靜止葉片。即外殼11上根據(jù)葉片5安裝了相 應(yīng)數(shù)量的靜葉4，可以使噴出的氣體在達(dá)到另一級(jí)葉片時(shí)減緩氣流壓力損失。輸送氧氣和碳粉的管路17分成兩支，分別為與壓氣機(jī)相連的輸送氧氣管路及與 碳粉貯存器相連的輸送碳粉管路。輸送氧氣管路上靠近壓氣機(jī)的位置處安裝有第一防回火 閥，在與所述輸送碳粉管路的交匯處和所述第一防回火閥之間安裝有第一開關(guān)控制閥；輸 送碳粉管路上靠近貯存器的位置處安裝有第二防回火閥，在與所述輸送氧氣管路的交匯處 和所述第二防回火閥之間安裝有第二開關(guān)控制閥。汽輪機(jī)工作原理及其流程氧氣從壓氣機(jī)出來，進(jìn)入管路17，在靠近壓氣機(jī)方向 的管路17上安裝了一個(gè)防回火閥，然后在快與碳粉混合的地方安裝了一個(gè)控制其啟閉的 閥門，同理，在碳粉貯存器出來的管路上靠近貯存器的方向安裝了一個(gè)防回火閥，在靠近與 氧氣匯合的地方安裝了 一個(gè)控制啟閉的閥門。從壓氣機(jī)出來的經(jīng)過壓縮的氧氣(氧氣摩爾量超過碳粉的摩爾量"5% )通過 打開兩個(gè)開關(guān)控制閥，沿管路17流動(dòng)與從碳粉貯存器出來的碳粉混合，穿過帶有空腔的前 蓋14 一起進(jìn)入燃燒室。點(diǎn)燃點(diǎn)火裝置(火花塞)，氧氣與碳粉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成二氧化碳 并釋放出大量的熱量。從噴嘴20出來的水吸收其釋放的熱量由液態(tài)變成氣態(tài)的水蒸氣，體 積增大約2400倍。此時(shí)，燃燒室內(nèi)充滿具有高溫、高壓的二氧化碳、氧氣和水蒸氣的混合氣 體?；旌蠚怏w依次連續(xù)地從燃燒室和內(nèi)缸12上開設(shè)的傾斜的氣體噴射孔高速噴出，再從轉(zhuǎn) 子10上開設(shè)的傾斜的氣體噴射孔以接近90°吹向葉片5。葉片5在噴氣反作用力下旋轉(zhuǎn)， 從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)子10旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)能量再通過轉(zhuǎn)子10 —端的轉(zhuǎn)軸8輸出，在轉(zhuǎn)軸8上安裝皮帶輪 7等出力裝置可輸出機(jī)械功。氣流從高壓空間流向低壓空間，壓強(qiáng)差越大，流動(dòng)的速度也越大。汽輪機(jī)中蒸汽的 壓力和溫度越高，熱效率就越高。本發(fā)明提供的碳粉燃?xì)廨啓C(jī)中的氣體流動(dòng)是連續(xù)的、高速的，轉(zhuǎn)子直接安裝在燃 燒室外，可以最大限度地吸收燃燒室的熱量。水由液態(tài)變成氣態(tài)，體積增大2400倍，二氧化 碳是無毒無味，不腐、不燃的氣體，是熱力學(xué)中十分穩(wěn)定的化合物，可廣泛應(yīng)用于熱力機(jī)械 和環(huán)?；は到y(tǒng)中。精確確定轉(zhuǎn)子上開設(shè)的傾斜的氣體噴射孔的傾斜角度和弧形葉片的角 度，使它們之間的夾角接近于90°。這樣可以使葉片受到的氣流的沖擊力盡可能的達(dá)到最 大，使轉(zhuǎn)子得到的轉(zhuǎn)速達(dá)到最大，提高汽輪機(jī)的熱效率，對(duì)充分利用資源，節(jié)約能源有著重 大的意義。本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他 實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明 將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一 致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
一種富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，包括燃燒室缸體(13)，其為一端封閉一端開口的缸體，其外部鋪設(shè)有噴水管路，所述噴水管路上設(shè)有噴嘴(20)，所述噴嘴(20)伸入所述燃燒室缸體(13)的內(nèi)部，在所述燃燒室缸體(13)上且避開所述噴水管路的位置開設(shè)有第一氣體噴射孔(21)；轉(zhuǎn)子(10)，其套設(shè)在所述燃燒室缸體(13)外，且在該轉(zhuǎn)子(10)的外側(cè)沿圓周方向傾斜安裝有多個(gè)葉片(5)，所述轉(zhuǎn)子(10)上還開設(shè)有第二氣體噴射孔(23)，且所述第二氣體噴射孔(23)的傾斜方向和所述葉片(5)的傾斜方向相反；前蓋(14)，其設(shè)置在所述燃燒室缸體(13)的開口端，其上開設(shè)有進(jìn)氣管腔和進(jìn)水管腔，該進(jìn)氣管腔分別與輸送氧氣和燃料的管路(17)連接，所述進(jìn)水管腔與所述噴水管路相連；外殼(11)，其一端固定在所述前蓋(14)上；后蓋(9)，其可拆卸的與所述外殼(11)的另一端相連，其上開設(shè)有放氣孔；轉(zhuǎn)軸(8)，其一端固定在所述轉(zhuǎn)子(10)上，另一端穿過所述后蓋(9)中間開設(shè)的孔伸出汽輪機(jī)；點(diǎn)火裝置(1)，該點(diǎn)火裝置(1)設(shè)置在所述燃燒室缸體(13)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述燃燒室缸體(13)的外部 沿其圓周方向均勻的鋪設(shè)有多條噴水管路，且各噴水管路上分布有多個(gè)噴嘴(20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述燃燒室缸體(13)沿圓周 方向開設(shè)有多列傾斜的第一氣體噴射孔(21)，且每列為多個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子(10)沿圓周方向分 布有多列葉片(5)，且每列為多個(gè)；每列葉片中的任意相鄰兩個(gè)葉片之間開設(shè)有第二氣體噴射孔(23)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述葉片(5)為弧形葉片，所 述第二氣體噴射孔(23)的傾斜方向與所述葉片(5)的彎曲方向相反，且所述第二氣體噴射 孔(23)的軸線與和其相對(duì)的葉片(5)的交點(diǎn)處的切線垂直。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，還包括套設(shè)在所述燃燒室缸 體(13)和所述轉(zhuǎn)子(10)之間的內(nèi)缸(12)，所述內(nèi)缸的兩端均套裝有滑動(dòng)軸承，所述內(nèi)缸 (12)根據(jù)所述第一氣體噴射孔(21)的位置亦開設(shè)了相應(yīng)的傾斜的第三氣體噴射孔(22)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，從所述前蓋到所述后蓋的方 向上，所述葉片的長度逐漸增大。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述葉片為五列。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述外殼(11)上避開葉片 (5)的位置安裝有靜止葉片。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述輸送氧氣和燃料的管路 (17)分成兩支，分別為與壓氣機(jī)相連的輸送氧氣管路及與燃料貯存器相連的輸送燃料管 路；所述輸送氧氣管路上靠近壓氣機(jī)的位置處安裝有第一防回火閥，在與所述輸送燃料管 路的交匯處和所述第一防回火閥之間安裝有第一開關(guān)控制閥；所述輸送燃料管路上靠近貯存器的位置處安裝有第二防回火閥，在與所述輸送氧氣管路的交匯處和所述第二防回火閥之間安裝有第二開關(guān)控制閥。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種富氧燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，包括鋪設(shè)有噴水管路的燃燒室缸體，噴水管路上的噴嘴伸入燃燒室缸體內(nèi)部，其上還設(shè)有第一氣體噴射孔；套設(shè)在燃燒室缸體外的轉(zhuǎn)子，其外側(cè)傾斜安裝有多個(gè)葉片，其上還開設(shè)有與葉片的傾斜方向相反的第二氣體噴射孔；設(shè)置在燃燒室缸體開口端的前蓋，其上開設(shè)有進(jìn)氣管腔和進(jìn)水管腔；一端固定在前蓋上的外殼；與外殼的另一端相連的后蓋，其上開設(shè)有放氣孔本發(fā)明通過將水蒸氣、氧氣、二氧化碳作為工質(zhì)運(yùn)用到汽輪機(jī)上，而且轉(zhuǎn)子安裝在燃燒室的外面，使燃燒室釋放的熱量能被充分利用，有效地提高了汽輪機(jī)的熱效率，使用可再生能源或生物質(zhì)能源，實(shí)現(xiàn)了對(duì)大氣零增量碳排放。
文檔編號(hào)F01K23/14GK101915132SQ20101024383
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月29日
發(fā)明者劉春 申請(qǐng)人:劉春