深度壓縮單元發(fā)動(dòng)的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),包括深度壓縮單元、填料式回?zé)崞骱突钊阶龉C(jī)構(gòu),所述深度壓縮單元的氣體出口經(jīng)所述填料式回?zé)崞髋c所述活塞式做功機(jī)構(gòu)的氣缸連通,在所述深度壓縮單元的氣體出口和所述填料式回?zé)崞髦g的連通通道上設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口,在所述工質(zhì)導(dǎo)出口處設(shè)控制閥,所述深度壓縮單元的氣體出口處的承壓能力大于1MPa。本發(fā)明所公開(kāi)的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī)大幅度提高了氣體壓縮系統(tǒng)的效率,降低了重量,降低了造價(jià)。
【專利說(shuō)明】深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域,尤其是一種深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]專利號(hào)為5050570的美國(guó)專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種發(fā)動(dòng)機(jī),包括冷缸和熱缸,氣體工質(zhì)被冷缸壓縮后經(jīng)回?zé)崞鬟M(jìn)入熱缸,所述熱缸做功后氣體工質(zhì)經(jīng)所述回?zé)崞骼鋮s后排出,該發(fā)動(dòng)機(jī)的效率較低。 申請(qǐng)人:研究發(fā)現(xiàn),造成該發(fā)動(dòng)機(jī)效率低的原因是由于所述冷缸不能提供壓力較高的高壓氣體。
[0003]該文獻(xiàn)中的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷缸設(shè)置為一級(jí)活塞式壓縮機(jī)壓縮,如果經(jīng)一級(jí)活塞式壓縮機(jī)壓縮后提供較大壓力的高壓氣體,會(huì)造成活塞式壓縮機(jī)的效率也非常低,而且要造的很龐大,造價(jià)相當(dāng)昂貴。
[0004]而冷缸提供的氣體壓力和發(fā)動(dòng)機(jī)的效率有直接關(guān)系,而該專利文獻(xiàn)并沒(méi)有考慮到冷缸提供的氣體壓力對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)效率的影響,因此,需要發(fā)明一種大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率,降低重量,造價(jià)低廉的發(fā)動(dòng)機(jī)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提出的技術(shù)方案如下:
一種深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),包括深度壓縮單元、填料式回?zé)崞骱突钊阶龉C(jī)構(gòu),所述深度壓縮單元的氣體出口經(jīng)所述填料式回?zé)崞髋c所述活塞式做功機(jī)構(gòu)的氣缸連通,在所述深度壓縮單元的氣體出口和所述填料式回?zé)崞髦g的連通通道上設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口,在所述工質(zhì)導(dǎo)出口處設(shè)控制閥,所述深度壓縮單元的氣體出口處的承壓能力大于IMPa。
[0006]一種深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),包括深度壓縮單元、填料式回?zé)崞骱突钊阶龉C(jī)構(gòu),所述深度壓縮單元的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)的氣缸連通,所述填料式回?zé)崞髟O(shè)在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)的氣缸內(nèi),在所述深度壓縮單元的氣體出口與所述填料式回?zé)崞髦g的連通通道上設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口,在所述工質(zhì)導(dǎo)出口處設(shè)控制閥,所述深度壓縮單元的氣體出口處的承壓能力大于IMPa。
[0007]所述工質(zhì)導(dǎo)出口設(shè)在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)的氣缸頂部上。
[0008]一種深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),包括深度壓縮單元、熱交換式回?zé)崞骱突钊阶龉C(jī)構(gòu),所述深度壓縮單元的氣體出口經(jīng)所述熱交換式回?zé)崞鞯谋患訜崃黧w通道與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)的氣缸連通,在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)的氣缸上設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口,在所述工質(zhì)導(dǎo)出口處設(shè)控制閥,所述工質(zhì)導(dǎo)出口與所述熱交換式回?zé)崞鞯谋焕鋮s流體通道的入口連通,所述深度壓縮單元的氣體出口處的承壓能力大于IMPa。
[0009]所述深度壓縮單元設(shè)為多級(jí)活塞式壓縮機(jī),所述多級(jí)活塞式壓縮機(jī)與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)為正時(shí)關(guān)系。
[0010]所述深度壓縮單元設(shè)為多級(jí)活塞式壓縮機(jī),在所述多級(jí)活塞式壓縮機(jī)的最后一級(jí)的氣體出口處設(shè)與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)為正時(shí)關(guān)系的排氣門。[0011]所述深度壓縮單元設(shè)為多級(jí)活塞式壓縮機(jī),在所述多級(jí)活塞式壓縮機(jī)的最后一級(jí)的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)的氣缸之間的連通通道上設(shè)正時(shí)控制閥。
[0012]所述深度壓縮單元設(shè)為四類門活塞壓縮機(jī),所述四類門活塞壓縮機(jī)的供氣口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)的氣缸連通,所述四類門活塞壓縮機(jī)的回充口與所述工質(zhì)導(dǎo)出口連通。
[0013]所述深度壓縮單元設(shè)為螺桿式壓縮機(jī)、多級(jí)羅茨式壓縮機(jī)或設(shè)為多級(jí)葉輪壓氣機(jī),在所述深度壓縮單元的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)的氣缸之間的連通通道上設(shè)正時(shí)控制閥。
[0014]所述工質(zhì)導(dǎo)出口與做功機(jī)構(gòu)連通。
[0015]所述做功機(jī)構(gòu)設(shè)為渦輪動(dòng)力機(jī)構(gòu)。
[0016]所述深度壓縮單元設(shè)為多級(jí)葉輪壓氣機(jī),所述渦輪動(dòng)力機(jī)構(gòu)對(duì)所述多級(jí)葉輪壓氣機(jī)輸出動(dòng)力。
[0017]在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)的氣缸上的與所述深度壓縮單元連通的連通口處設(shè)正時(shí)控制11。
[0018]所述深度壓縮單元上設(shè)級(jí)間冷卻器和/或壓縮過(guò)程冷卻器。
[0019]本發(fā)明的原理是:氣體工質(zhì)經(jīng)所述深度壓縮單元壓縮后,得到較大壓強(qiáng)的氣體工質(zhì),該壓縮后的氣體工質(zhì)進(jìn)入所述活塞式做功機(jī)構(gòu)做功,并在做功完成后經(jīng)回?zé)崞鲝墓べ|(zhì)導(dǎo)出口排出或再次做功。
[0020]本發(fā)明中,所述四類門活塞壓縮機(jī)是指氣缸上設(shè)有進(jìn)氣口、排氣口、供氣口和回充口,在所述進(jìn)氣口、所述排氣口、所述供氣口和所述回充口處依次對(duì)應(yīng)設(shè)置進(jìn)氣門、排氣門、供氣門和回充門的氣缸活塞壓縮機(jī)。
[0021]本發(fā)明中,所述深度壓縮單元是指一切能把空氣壓縮到IMPa以上的機(jī)構(gòu),如四類門活塞壓縮機(jī)、螺桿式壓縮機(jī)、多級(jí)羅茨式壓縮機(jī)、多級(jí)活塞式壓縮機(jī)或多級(jí)葉輪壓氣機(jī),不包括一級(jí)活塞式壓縮機(jī)。
[0022]本發(fā)明中,所謂的冷卻器是指一切可以制冷的裝置,包括散熱器和以冷卻為目的的熱交換器等。
[0023]本發(fā)明中,所述深度壓縮單元的氣體出口處的工質(zhì)壓力與其承壓能力相匹配,SP所述深度壓縮單元的氣體出口處的最高工質(zhì)壓力達(dá)到其承壓能力。
[0024]本發(fā)明中,所述深度壓縮單元的出口處的承壓能力大于1.5MPa、2MPa、2.5MPa、3MPa、3.5MPa、4MPa、4.5MPa、5MPa、5.5MPa、6MPa、6.5MPa、7MPa、7.5MPa、8MPa、8.5MPa、9MPa、
9.5MPa 或大于 lOMPa。
[0025]本發(fā)明中,當(dāng)所述工質(zhì)導(dǎo)出口設(shè)置在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)的氣缸上時(shí),其與所述深度壓縮單元和所述活塞式做功機(jī)構(gòu)連通的連通口不重合。
[0026]本發(fā)明中,應(yīng)根據(jù)公知技術(shù)在必要的地方設(shè)部件、單元和系統(tǒng),例如在必要的地方設(shè)置冷卻系統(tǒng)等。
[0027]本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明所公開(kāi)的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī)大幅度提高了氣體壓縮系統(tǒng)的效率,降低了重量,降低了造價(jià)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】[0028]圖1所示的是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2所示的是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3所示的是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4所示的是本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5所示的是本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6所示的是本發(fā)明實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7所示的是本發(fā)明實(shí)施例7的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8所示的是本發(fā)明實(shí)施例8的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9所示的是本發(fā)明實(shí)施例9的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10所示的是本發(fā)明實(shí)施例10的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11所示的是本發(fā)明實(shí)施例11的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12所示的是本發(fā)明實(shí)施例12的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13所示的是本發(fā)明實(shí)施例13的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖14所示的是本發(fā)明實(shí)施例14的結(jié)構(gòu)示意圖,
圖中:
I深度壓縮單元、2填料式回?zé)崞鳌?活塞式做功機(jī)構(gòu)、4渦輪動(dòng)力機(jī)構(gòu)、5工質(zhì)導(dǎo)出口、6正時(shí)控制閥、11多級(jí)活塞式壓縮機(jī)、12四類門活塞壓縮機(jī)、13螺桿式壓縮機(jī)、14多級(jí)羅茨式壓縮機(jī)、15多級(jí)葉輪壓氣機(jī)、21熱交換式回?zé)崞鳌?1正時(shí)控制門、51控制閥、71級(jí)間冷卻器、72壓縮過(guò)程冷卻器、121供氣口、122回充口、123排氣口、124進(jìn)氣口。
【具體實(shí)施方式】
[0029]實(shí)施例1
如圖1所示的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),包括深度壓縮單元1、填料式回?zé)崞?和活塞式做功機(jī)構(gòu)3,所述深度壓縮單元I的氣體出口經(jīng)所述填料式回?zé)崞?與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸連通,在所述深度壓縮單元I的氣體出口和所述填料式回?zé)崞?之間的連通通道上設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口 5,在所述工質(zhì)導(dǎo)出口 5處設(shè)控制閥51,所述深度壓縮單元I的氣體出口處的承壓能力大于IMPa。
[0030]本實(shí)施例的工作過(guò)程如下:氣體經(jīng)過(guò)所述深度壓縮單元I的壓縮后,其壓強(qiáng)大于IMPa,經(jīng)所述填料式回?zé)崞?吸收熱量后進(jìn)入所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸內(nèi)燃燒并膨脹做功,膨脹做功后氣體再經(jīng)過(guò)所述填料式回?zé)崞?把熱量留在回?zé)崞鲀?nèi),之后從所述工質(zhì)導(dǎo)出口 5排出或再次做功,所述填料式回?zé)崞?中的熱量用于在下一循環(huán)中加熱由所述深度壓縮單元I壓縮后即將進(jìn)入所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的工質(zhì)。
[0031]實(shí)施例2
如圖2所示的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),包括深度壓縮單元1、填料式回?zé)崞?和活塞式做功機(jī)構(gòu)3,所述深度壓縮單元I的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸連通,所述填料式回?zé)崞?設(shè)在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸內(nèi),在所述深度壓縮單元I的氣體出口與所述填料式回?zé)崞?之間設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口 5,所述工質(zhì)導(dǎo)出口 5處設(shè)控制閥51,所述深度壓縮單元I的氣體出口處的承壓能力大于IMPa。
[0032]具體的,本實(shí)施例中,所述工質(zhì)導(dǎo)出口 5設(shè)置在所述深度壓縮單元I的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸之間的連通通道上。
[0033]實(shí)施例3
如圖3所示的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),包括深度壓縮單元1、填料式回?zé)崞?和活塞式做功機(jī)構(gòu)3,所述深度壓縮單元I的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸連通,所述填料式回?zé)崞?設(shè)在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸內(nèi),在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸頂部上設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口 5,在所述工質(zhì)導(dǎo)出口 5處設(shè)控制閥51,所述深度壓縮單元I的氣體出口處的承壓能力大于IMPa。
[0034]本發(fā)明中,對(duì)于“所述填料式回?zé)崞?設(shè)在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸內(nèi)”的實(shí)施方式,可以參照實(shí)施例2、實(shí)施例3設(shè)置所述工質(zhì)導(dǎo)出口 5,作為可以變換的實(shí)施方式,當(dāng)所述填料式回?zé)崞?的設(shè)置位置距離氣缸頂有一定距離時(shí),所述工質(zhì)導(dǎo)出口 5還可以改設(shè)在所述填料式回?zé)崞?與氣缸頂之間的氣缸側(cè)壁上。
[0035]實(shí)施例4
如圖4所示的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),包括深度壓縮單元1、熱交換式回?zé)崞?1和活塞式做功機(jī)構(gòu)3,所述深度壓縮單元I的氣體出口經(jīng)所述熱交換式回?zé)崞?1的被加熱流體通道與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸連通,在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸上設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口 5,在所述工質(zhì)導(dǎo)出口 5處設(shè)控制閥51,所述工質(zhì)導(dǎo)出口 5與所述熱交換式回?zé)崞?1的被冷卻流體通道的入口連通,所述深度壓縮單元I的氣體出口處的承壓能力大于IMPa。
[0036]實(shí)施例5
如圖5所示的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其在實(shí)施例4的基礎(chǔ)上:在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸上的與所述深度壓縮單元I連通的連通口處設(shè)正時(shí)控制門31。
[0037]本發(fā)明的所有實(shí)施方式,都可以參照本實(shí)施例設(shè)置所述正時(shí)控制門31。
[0038]實(shí)施例6
如圖6所示的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上:將所述深度壓縮單元I設(shè)為多級(jí)活塞式壓縮機(jī)11,在所述多級(jí)活塞式壓縮機(jī)11的最后一級(jí)的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸之間的連通通道上設(shè)正時(shí)控制閥6。在所述多級(jí)活塞式壓縮機(jī)11上設(shè)壓縮過(guò)程冷卻器72。
[0039]作為可以變換的實(shí)施方式,可以取消所述正時(shí)控制閥6,而采用其他方式實(shí)現(xiàn)所述多級(jí)活塞式壓縮機(jī)與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的正時(shí)關(guān)系,例如使所述多級(jí)活塞式壓縮機(jī)11與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3為正時(shí)關(guān)系,或所述多級(jí)活塞式壓縮機(jī)11的最后一級(jí)的氣體出口處設(shè)與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3為正時(shí)關(guān)系的排氣門。
[0040]作為可以變換的實(shí)施方式,所述壓縮過(guò)程冷卻器72可以取消。
[0041]作為可以變換的實(shí)施方式,可以在兩級(jí)級(jí)活塞式壓縮機(jī)之間設(shè)置級(jí)間冷卻器71。
[0042]作為可以變換的實(shí)施方式,所述填料式回?zé)崞?可以改設(shè)在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸內(nèi),或者可以采用所述熱交換式回?zé)崞?1代替所述填料式回?zé)崞?。
[0043]實(shí)施例7
如圖7所示的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上,將所述深度壓縮單元I設(shè)為四類門活塞壓縮機(jī)12,所述四類門活塞壓縮機(jī)12的供氣口 121與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸連通,所述四類門活塞壓縮機(jī)12的回充口 122與所述工質(zhì)導(dǎo)出口 5連通。
[0044]實(shí)施例8 如圖8所示的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上,將所述深度壓縮單元I設(shè)為四類門活塞壓縮機(jī)12,所述四類門活塞壓縮機(jī)12的供氣口 121與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸連通,所述四類門活塞壓縮機(jī)12的回充口 122與所述工質(zhì)導(dǎo)出口 5連通。
[0045]實(shí)施例7和實(shí)施例8的工作過(guò)程如下:本實(shí)施例的工作過(guò)程如下:氣體經(jīng)進(jìn)氣口124進(jìn)入所述四類門活塞壓縮機(jī)12,并在所述四類門活塞壓縮機(jī)12內(nèi)被壓縮,被壓縮后的工質(zhì)由所述四類門活塞壓縮機(jī)12的供氣口 121排出進(jìn)入所述填料式回?zé)崞?吸收熱量,然后再進(jìn)入所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸內(nèi)進(jìn)行燃燒并膨脹做功,膨脹做功后的氣體經(jīng)所述填料式回?zé)崞?并把熱量留給所述填料式回?zé)崞?后從所述工質(zhì)導(dǎo)出口 5導(dǎo)出再?gòu)幕爻淇?22進(jìn)入所述四類門活塞壓縮機(jī)12,在所述四類門活塞壓縮機(jī)12內(nèi)再次做功后從所述四類門活塞壓縮機(jī)12的排氣門123排出,所述填料式回?zé)崞?吸收的熱量留待下一循環(huán)中加熱經(jīng)所述四類門活塞壓縮機(jī)12的供氣口 121排出的、進(jìn)入所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸之前的壓縮氣體。
[0046]本發(fā)明中,所述填料式回?zé)崞?設(shè)置在所述深度壓縮單元I的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸之間的連通通道上的實(shí)施方式中,以及設(shè)有所述熱交換式回?zé)崞?1的實(shí)施方式中,都可以參照實(shí)施例7或?qū)嵤├?將所述深度壓縮單元I設(shè)為四類門活塞壓縮機(jī)12。
[0047]實(shí)施例9
如圖9所示的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其在實(shí)施例1的的基礎(chǔ)上,將所述深度壓縮單元I設(shè)為螺桿式壓縮機(jī)13,并所述深度壓縮單元I的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸之間的連通通道上增設(shè)正時(shí)控制閥6。
[0048]實(shí)施例10
如圖10所示的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),在實(shí)施例2的的基礎(chǔ)上,將所述深度壓縮單元I設(shè)為多級(jí)羅茨式壓縮機(jī)14,并在所述深度壓縮單元I的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸之間的連通通道上增設(shè)正時(shí)控制閥6,在所述多級(jí)羅茨式壓縮機(jī)14上設(shè)置級(jí)間冷卻器71。
[0049]實(shí)施例11
如圖11所示的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上,將所述深度壓縮單元I設(shè)為多級(jí)羅茨式壓縮機(jī)14,并在所述深度壓縮單元I的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3氣缸之間的連通通道上增設(shè)正時(shí)控制閥6,在所述多級(jí)羅茨式壓縮機(jī)14上設(shè)置級(jí)間冷卻器71。
[0050]實(shí)施例12
如圖12所示的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其在實(shí)施例4的基礎(chǔ)上,將所述深度壓縮單元I設(shè)為多級(jí)葉輪壓氣機(jī)15,并在所述深度壓縮單元I的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸之間的連通通道上設(shè)正時(shí)控制閥6,在所述多級(jí)葉輪壓氣機(jī)15上設(shè)置級(jí)間冷卻器71和壓縮過(guò)程冷卻器72。
[0051]實(shí)施例13
如圖13所示的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上,將所述深度壓縮單元I設(shè)為多級(jí)葉輪壓氣機(jī)15,所述深度壓縮單元I的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸之間的連通通道上設(shè)有正時(shí)控制閥6。所述工質(zhì)導(dǎo)出口 5與做功機(jī)構(gòu)連通,并將所述做功機(jī)構(gòu)具體的設(shè)為渦輪動(dòng)力機(jī)構(gòu)4,所述渦輪動(dòng)力機(jī)構(gòu)4對(duì)所述多級(jí)葉輪壓氣機(jī)15輸出動(dòng)力,在所述深度壓縮單元I上設(shè)級(jí)間冷卻器71和壓縮過(guò)程冷卻器72。
[0052]作為可以變換的實(shí)施方式,所述做功機(jī)構(gòu)可以改為設(shè)置成其他形式的做功機(jī)構(gòu),比如氣缸活塞做功機(jī)構(gòu)、羅茨做功機(jī)構(gòu)等;所述渦輪動(dòng)力機(jī)構(gòu)4也可以不對(duì)所述多級(jí)葉輪壓氣機(jī)15輸出動(dòng)力。
[0053]除了將所述深度壓縮單元I設(shè)為四類門活塞壓縮機(jī)12的實(shí)施方式的其他所有實(shí)施方式中,都可以參照本實(shí)施例設(shè)置所述做功機(jī)構(gòu)。
[0054]實(shí)施例14
如圖14所示的深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上,將所述深度壓縮單元設(shè)為多級(jí)葉輪壓氣機(jī)15,在所述深度壓縮單元I的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸之間的連通通道上設(shè)正時(shí)控制閥6,所述工質(zhì)導(dǎo)出口 5與做功機(jī)構(gòu)連通,并將所述做功機(jī)構(gòu)具體的設(shè)為渦輪動(dòng)力機(jī)構(gòu)4,所述渦輪動(dòng)力機(jī)構(gòu)4對(duì)所述多級(jí)葉輪壓氣機(jī)15輸出動(dòng)力,在所述深度壓縮單元I上設(shè)級(jí)間冷卻器71和壓縮過(guò)程冷卻器72。
[0055]作為可以變換的實(shí)施方式,本發(fā)明的上述所有實(shí)施方式中都可選擇地將所述深度壓縮單元I的出口處的承壓能力改設(shè)為大于1.5MPa、2MPa、2.5MPa、3MPa、3.5MPa、4MPa、4.5MPa、5MPa、5.5MPa、6MPa、6.5MPa、7MPa、7.5MPa、8MPa、8.5MPa、9MPa、9.5MPa 或大于lOMPa。此時(shí),經(jīng)所述深度壓縮單元I壓縮的工質(zhì)的壓強(qiáng)分別對(duì)應(yīng)達(dá)到大于1.5MPa、2MPa、2.5MPa、3MPa、3.5MPa、4MPa、4.5MPa、5MPa、5.5MPa、6MPa、6.5MPa、7MPa、7.5MPa、8MPa、
8.5MPa、9MPa、9.5MPa 或大于 lOMPa。
[0056]在以上實(shí)施例的基礎(chǔ)上,可以根據(jù)需要獨(dú)立的選擇改變所述深度壓縮單元I的具體形式以及所述回?zé)崞鞯木唧w形式和設(shè)置位置,不受上述實(shí)施例給出的具體形式的限制,例如,當(dāng)所述深度壓縮單元I采用實(shí)施例9中的所述螺桿式壓縮機(jī)13時(shí),所述填料式回?zé)崞?可以改設(shè)在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)3的氣缸內(nèi),或者可以采用所述熱交換式回?zé)崞?1代替所述填料式回?zé)崞? ;當(dāng)所述深度壓縮單元I采用實(shí)施例10中的所述多級(jí)羅茨式壓縮機(jī)14時(shí),所述填料式回?zé)崞?也可以改為設(shè)置在所述深度壓縮單元I的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)(3)的氣缸之間,或者可以采用所述熱交換式回?zé)崞?1代替所述填料式回?zé)崞?,依次類推。
[0057]在以上實(shí)施例的基礎(chǔ)上,可以根據(jù)需要獨(dú)立的選擇改變冷卻器的設(shè)置形式,不受上述實(shí)施例給出的具體形式的限制,例如在實(shí)施例11中,可以取消所述級(jí)間冷卻器71,而改為設(shè)置壓縮過(guò)程冷卻器72,或者直接不設(shè)冷卻器,再或者同時(shí)設(shè)置級(jí)間冷卻器71和壓縮過(guò)程冷卻器72,依此類推。
[0058]顯然,本發(fā)明不限于以上實(shí)施例,根據(jù)本領(lǐng)域的公知技術(shù)和本發(fā)明所公開(kāi)的技術(shù)方案,可以推導(dǎo)出或聯(lián)想出許多變型方案,所有這些變型方案,也應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),包括深度壓縮單元(I)、填料式回?zé)崞?2)和活塞式做功機(jī)構(gòu)(3),其特征在于:所述深度壓縮單元(I)的氣體出口經(jīng)所述填料式回?zé)崞?2)與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)(3)的氣缸連通,在所述深度壓縮單元(I)的氣體出口和所述填料式回?zé)崞?2)之間的連通通道上設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口(5),在所述工質(zhì)導(dǎo)出口(5)處設(shè)控制閥(51),所述深度壓縮單元(I)的氣體出口處的承壓能力大于IMPa。
2.一種深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),包括深度壓縮單元(I)、填料式回?zé)崞?2 )和活塞式做功機(jī)構(gòu)(3),其特征在于:所述深度壓縮單元(I)的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)(3)的氣缸連通,所述填料式回?zé)崞?2)設(shè)在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)(3)的氣缸內(nèi),在所述深度壓縮單元(I)的氣體出口與所述填料式回?zé)崞?2)之間的連通通道上設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口(5),在所述工質(zhì)導(dǎo)出口(5)處設(shè)控制閥(51),所述深度壓縮單元(I)的氣體出口處的承壓能力大于IMPa。
3.如權(quán)利要求2所述深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述工質(zhì)導(dǎo)出口(5)設(shè)在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)(3)的氣缸頂部上。
4.一種深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),包括深度壓縮單元(I)、熱交換式回?zé)崞?21)和活塞式做功機(jī)構(gòu)(3),其特征在于:所述深度壓縮單元(I)的氣體出口經(jīng)所述熱交換式回?zé)崞?21)的被加熱流體通道與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)(3)的氣缸連通,在所述活塞式做功機(jī)構(gòu)(3)的氣缸上設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出口(5),在所述工質(zhì)導(dǎo)出口(5)處設(shè)控制閥(51),所述工質(zhì)導(dǎo)出口(5)與所述熱交換式回?zé)崞?21)的被冷卻流體通道的入口連通,所述深度壓縮單元(I)的氣體出口處的承壓能力大于IMPa。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述深度壓縮單元(I)設(shè)為多級(jí)活塞式壓縮機(jī)(11),所述多級(jí)活塞式壓縮機(jī)(11)與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)(3)為正時(shí)關(guān)系。
6.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述深度壓縮單元(I)設(shè)為多級(jí)活塞式壓縮機(jī)(11),在所述多級(jí)活塞式壓縮機(jī)(11)的最后一級(jí)的氣體出口處設(shè)與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)(3)為正時(shí)關(guān)系的排氣門。
7.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述深度壓縮單元(I)設(shè)為多級(jí)活塞式壓縮機(jī)(11),在所述多級(jí)活塞式壓縮機(jī)(11)的最后一級(jí)的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)(3)的氣缸之間的連通通道上設(shè)正時(shí)控制閥(6)。
8.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述深度壓縮單元(I)設(shè)為四類門活塞壓縮機(jī)(12),所述四類門活塞壓縮機(jī)(12)的供氣口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)(3)的氣缸連通,所述四類門活塞壓縮機(jī)(12)的回充口與所述工質(zhì)導(dǎo)出口(5)連通。
9.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述深度壓縮單元(I)設(shè)為螺桿式壓縮機(jī)(13)、多級(jí)羅茨式壓縮機(jī)(14)或設(shè)為多級(jí)葉輪壓氣機(jī)(15),在所述深度壓縮單元(I)的氣體出口與所述活塞式做功機(jī)構(gòu)(3)的氣缸之間的連通通道上設(shè)正時(shí)控制閥(6)。
10.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述深度壓縮單元發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述工質(zhì)導(dǎo)出口(5)與做功機(jī)構(gòu)連通。
【文檔編號(hào)】F02G1/043GK103437908SQ201310314422
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月1日
【發(fā)明者】靳北彪 申請(qǐng)人:摩爾動(dòng)力(北京)技術(shù)股份有限公司