專利名稱:熱交換式燃水渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及將水通過(guò)高溫分解出氫氣和氧氣去燃燒做功的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)大都是以燃油和空氣助燃形成燃燒而做功的,這樣不僅消耗大量空氣中的氧氣,而且排放很多氮氧化合物和二氧化硫等有害氣體,給空氣造成很大的損失和破壞了良好的生態(tài)環(huán)境。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種不需要空氣助燃又不用燃油,能將水轉(zhuǎn)化為燃料去直接燃燒做功的發(fā)動(dòng)機(jī)。
本實(shí)用新型包括底座和圓筒狀的外殼,外殼一端安裝著噴水器,在外殼的里層空間是環(huán)形的蒸發(fā)室,蒸發(fā)室與圓筒狀的隔板相鄰,隔板的里層空間是環(huán)形的加熱室,加熱室還包圍著中心處的燃燒室,在燃燒室內(nèi)部安裝著螺旋管狀的高溫氫氧分解器,高溫氫氧分解器的前端是高溫水蒸氣的入口,后端是通過(guò)高溫分解好的氫氣和氧氣的可燃出口,燃燒室的后端為封閉狀態(tài),并安裝著電點(diǎn)火式可燃?xì)怏w預(yù)熱裝置,前端是窄口狀的燃?xì)鈬娍诤蛶濐^的廢氣出口,燃?xì)鈬娍趦?nèi)安裝著動(dòng)力輸出渦輪和渦輪軸及相鄰的減速齒輪,減速齒輪安裝在動(dòng)力輸出軸上。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是在整個(gè)燃燒過(guò)程中,先把霧狀水,通過(guò)熱傳遞吸收的熱量變成蒸氣,再把蒸氣加熱到2000℃以上,通過(guò)高溫去對(duì)水分子進(jìn)行分解,形成氫氣作燃料和氧氣助燃去實(shí)現(xiàn)燃燒條件,不依靠空氣和燃油燃燒,不排放氮氧化合物和二氧化硫等有害氣體,特別利于環(huán)境保護(hù)。
附圖
示出了本實(shí)用新型的實(shí)施例。
附圖是熱交換式燃水渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖所示的熱交換式燃水渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括底座(1)和相連接的圓筒狀外殼(2),外殼(2)的一端安裝著噴水器(3),外殼(2)的里層空間是環(huán)形蒸發(fā)室(4),蒸發(fā)室(4)與圓筒狀的隔板(5)相鄰,隔板(5)的里層空間是環(huán)形加熱室(6),加熱室(6)還包圍著中心處的燃燒室(7),在燃燒室(7)的內(nèi)部安裝著螺旋管狀的高溫氫氧分解器(8),氫氧分解器(8)的前端是高溫水蒸氣的入口,后端是通過(guò)高溫分解好的氫氣和氧氣的可燃出口(10),燃燒室(7)的后端為封閉狀態(tài),并安裝著電點(diǎn)火式可燃?xì)怏w預(yù)熱裝置(9),前端是窄口狀的燃?xì)鈬娍?11)和帶彎頭的廢氣出口(13),燃?xì)鈬娍?11)內(nèi)安裝著動(dòng)力輸出渦輪(12),動(dòng)力輸出渦輪(12)固定在渦輪軸(14)上,并通過(guò)齒輪把動(dòng)力傳遞給減速齒輪(15),減速齒輪(15)固定在動(dòng)力輸出軸(16)上。
工作時(shí),給電點(diǎn)火式可燃?xì)怏w預(yù)熱裝置(9)輸入氧氣和乙炔或氫氣,并通電點(diǎn)燃,給燃燒室(7)內(nèi)螺旋管狀的高溫氫氧分解器(8)預(yù)熱到2000℃以上,然后通過(guò)噴水器(3)向環(huán)形蒸發(fā)室(4)噴入霧狀水粒,通過(guò)熱傳遞和熱交換吸收熱量,在蒸發(fā)室(4)內(nèi)快速形成水蒸氣順圓筒狀的隔板(5)流向環(huán)形加熱室(6)迅速加熱,加熱后的高溫水蒸氣,流進(jìn)螺旋管狀的高溫氫氧分解器的前端入口,再通過(guò)2000℃以上的高溫化學(xué)變化,將高溫的水蒸氣分解成2000℃以上的氫氣和氧氣,從可燃出口(10)噴出,同時(shí)在燃燒室(7)內(nèi)產(chǎn)生劇烈燃燒,其溫度高達(dá)2000℃以上,給螺旋管狀的氫氧分解器(8)提供了后續(xù)熱源,可燃?xì)怏w預(yù)熱裝置(9)可停止工作,燃燒室(7)內(nèi)氫氧分解器(8)分解出的氫氣和氧氣發(fā)生劇烈燃燒,形成高溫、高速燃燒氣體,以極大的能量從燃?xì)鈬娍?11)經(jīng)動(dòng)力輸出渦輪(12)從廢氣出口(13)排出,動(dòng)力輸出渦輪(12)將高速燃?xì)廪D(zhuǎn)變成旋轉(zhuǎn)動(dòng)力經(jīng)渦輪軸(14)傳遞給減速齒輪(15),最后從動(dòng)力輸出軸(16)輸出動(dòng)力對(duì)外做功,實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型的任務(wù)。
權(quán)利要求1.熱交換式燃水渦輪發(fā)動(dòng)機(jī),包括一個(gè)圓筒狀的外殼(2)和噴水器(3),其特征是在外殼(2)內(nèi)層設(shè)有環(huán)形蒸發(fā)室(4),組成蒸發(fā)室(4)的還有圓筒狀的隔板(5),在隔板(5)的內(nèi)層是環(huán)形加熱室(6)和中心處的燃燒室(7),在燃燒室(7)內(nèi)設(shè)有螺旋管狀的氫氧分解器(8)和電點(diǎn)火式可燃?xì)怏w預(yù)熱裝置(9)、氫氧可燃出口(10)、燃?xì)鈬娍?11)、廢氣出口(13),燃?xì)鈬娍?11)內(nèi)設(shè)有動(dòng)力輸出渦輪(12)、渦輪軸(14)、減速齒輪(15)及動(dòng)力輸出軸(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換式燃水渦輪發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是依靠管狀的氫氧分解器(8)的熱量將高溫水蒸氣分解成氫氣和氧氣,由不是燃料的水通過(guò)高溫化學(xué)變化轉(zhuǎn)變?yōu)槟苋紵臍錃夂椭嫉难鯕狻?br>
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換式燃水渦輪發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是燃?xì)鈴娜細(xì)鈬娍?11)經(jīng)動(dòng)力輸出渦輪(12)和廢氣出口(13)排出,動(dòng)力輸出渦輪(12)將轉(zhuǎn)化的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力通過(guò)渦輪軸(14)傳遞給減速齒輪(15)和動(dòng)力輸出軸(16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換式燃水發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是水蒸氣的形成和高溫加熱是靠燃燒室(7)的外殼余熱傳遞供給的,同時(shí)實(shí)現(xiàn)熱交換功能。
專利摘要熱交換式燃水渦輪發(fā)動(dòng)機(jī),是在外殼內(nèi)安裝著噴水器、加熱室、氫氧分解器、燃燒室、電點(diǎn)火式可燃?xì)怏w預(yù)熱裝置、動(dòng)力輸出渦輪和動(dòng)力輸出軸。燃水達(dá)到燃燒條件,是靠高溫去分解水中的氫氣和氧氣來(lái)實(shí)現(xiàn)的,燃燒生成的燃?xì)馐强縿?dòng)力渦輪轉(zhuǎn)變成旋轉(zhuǎn)動(dòng)力再對(duì)外輸出做功,本實(shí)用新型能使水釋放可燃能量,不用燃油又不靠空氣助燃,利于環(huán)境保護(hù)。
文檔編號(hào)F02C3/20GK2363071SQ99220500
公開日2000年2月9日 申請(qǐng)日期1999年4月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月15日
發(fā)明者楊金玉 申請(qǐng)人:楊金玉